JP6796061B2 - How to produce high value-added chemicals from biologically produced materials - Google Patents

How to produce high value-added chemicals from biologically produced materials Download PDF

Info

Publication number
JP6796061B2
JP6796061B2 JP2017517082A JP2017517082A JP6796061B2 JP 6796061 B2 JP6796061 B2 JP 6796061B2 JP 2017517082 A JP2017517082 A JP 2017517082A JP 2017517082 A JP2017517082 A JP 2017517082A JP 6796061 B2 JP6796061 B2 JP 6796061B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
weight
paraffin
steam
raw material
stream
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
JP2017517082A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP2017537174A (en
Inventor
ベルメイレン,ワルター
ヴァンリセルベルグ,ヴァレリ
Original Assignee
トタル リサーチ アンド テクノロジー フエリユイ
トタル リサーチ アンド テクノロジー フエリユイ
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by トタル リサーチ アンド テクノロジー フエリユイ, トタル リサーチ アンド テクノロジー フエリユイ filed Critical トタル リサーチ アンド テクノロジー フエリユイ
Publication of JP2017537174A publication Critical patent/JP2017537174A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP6796061B2 publication Critical patent/JP6796061B2/en
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C10PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10GCRACKING HYDROCARBON OILS; PRODUCTION OF LIQUID HYDROCARBON MIXTURES, e.g. BY DESTRUCTIVE HYDROGENATION, OLIGOMERISATION, POLYMERISATION; RECOVERY OF HYDROCARBON OILS FROM OIL-SHALE, OIL-SAND, OR GASES; REFINING MIXTURES MAINLY CONSISTING OF HYDROCARBONS; REFORMING OF NAPHTHA; MINERAL WAXES
    • C10G3/00Production of liquid hydrocarbon mixtures from oxygen-containing organic materials, e.g. fatty oils, fatty acids
    • C10G3/50Production of liquid hydrocarbon mixtures from oxygen-containing organic materials, e.g. fatty oils, fatty acids in the presence of hydrogen, hydrogen donors or hydrogen generating compounds
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C10PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10GCRACKING HYDROCARBON OILS; PRODUCTION OF LIQUID HYDROCARBON MIXTURES, e.g. BY DESTRUCTIVE HYDROGENATION, OLIGOMERISATION, POLYMERISATION; RECOVERY OF HYDROCARBON OILS FROM OIL-SHALE, OIL-SAND, OR GASES; REFINING MIXTURES MAINLY CONSISTING OF HYDROCARBONS; REFORMING OF NAPHTHA; MINERAL WAXES
    • C10G9/00Thermal non-catalytic cracking, in the absence of hydrogen, of hydrocarbon oils
    • C10G9/34Thermal non-catalytic cracking, in the absence of hydrogen, of hydrocarbon oils by direct contact with inert preheated fluids, e.g. with molten metals or salts
    • C10G9/36Thermal non-catalytic cracking, in the absence of hydrogen, of hydrocarbon oils by direct contact with inert preheated fluids, e.g. with molten metals or salts with heated gases or vapours
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C01INORGANIC CHEMISTRY
    • C01BNON-METALLIC ELEMENTS; COMPOUNDS THEREOF; METALLOIDS OR COMPOUNDS THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASS C01C
    • C01B3/00Hydrogen; Gaseous mixtures containing hydrogen; Separation of hydrogen from mixtures containing it; Purification of hydrogen
    • C01B3/02Production of hydrogen or of gaseous mixtures containing a substantial proportion of hydrogen
    • C01B3/22Production of hydrogen or of gaseous mixtures containing a substantial proportion of hydrogen by decomposition of gaseous or liquid organic compounds
    • C01B3/24Production of hydrogen or of gaseous mixtures containing a substantial proportion of hydrogen by decomposition of gaseous or liquid organic compounds of hydrocarbons
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07CACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
    • C07C4/00Preparation of hydrocarbons from hydrocarbons containing a larger number of carbon atoms
    • C07C4/02Preparation of hydrocarbons from hydrocarbons containing a larger number of carbon atoms by cracking a single hydrocarbon or a mixture of individually defined hydrocarbons or a normally gaseous hydrocarbon fraction
    • C07C4/04Thermal processes
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C10PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10GCRACKING HYDROCARBON OILS; PRODUCTION OF LIQUID HYDROCARBON MIXTURES, e.g. BY DESTRUCTIVE HYDROGENATION, OLIGOMERISATION, POLYMERISATION; RECOVERY OF HYDROCARBON OILS FROM OIL-SHALE, OIL-SAND, OR GASES; REFINING MIXTURES MAINLY CONSISTING OF HYDROCARBONS; REFORMING OF NAPHTHA; MINERAL WAXES
    • C10G3/00Production of liquid hydrocarbon mixtures from oxygen-containing organic materials, e.g. fatty oils, fatty acids
    • C10G3/42Catalytic treatment
    • C10G3/44Catalytic treatment characterised by the catalyst used
    • C10G3/45Catalytic treatment characterised by the catalyst used containing iron group metals or compounds thereof
    • C10G3/46Catalytic treatment characterised by the catalyst used containing iron group metals or compounds thereof in combination with chromium, molybdenum, tungsten metals or compounds thereof
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C01INORGANIC CHEMISTRY
    • C01BNON-METALLIC ELEMENTS; COMPOUNDS THEREOF; METALLOIDS OR COMPOUNDS THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASS C01C
    • C01B2203/00Integrated processes for the production of hydrogen or synthesis gas
    • C01B2203/02Processes for making hydrogen or synthesis gas
    • C01B2203/0266Processes for making hydrogen or synthesis gas containing a decomposition step
    • C01B2203/0272Processes for making hydrogen or synthesis gas containing a decomposition step containing a non-catalytic decomposition step
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C01INORGANIC CHEMISTRY
    • C01BNON-METALLIC ELEMENTS; COMPOUNDS THEREOF; METALLOIDS OR COMPOUNDS THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASS C01C
    • C01B2203/00Integrated processes for the production of hydrogen or synthesis gas
    • C01B2203/06Integration with other chemical processes
    • C01B2203/063Refinery processes
    • C01B2203/065Refinery processes using hydrotreating, e.g. hydrogenation, hydrodesulfurisation
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C10PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10GCRACKING HYDROCARBON OILS; PRODUCTION OF LIQUID HYDROCARBON MIXTURES, e.g. BY DESTRUCTIVE HYDROGENATION, OLIGOMERISATION, POLYMERISATION; RECOVERY OF HYDROCARBON OILS FROM OIL-SHALE, OIL-SAND, OR GASES; REFINING MIXTURES MAINLY CONSISTING OF HYDROCARBONS; REFORMING OF NAPHTHA; MINERAL WAXES
    • C10G2300/00Aspects relating to hydrocarbon processing covered by groups C10G1/00 - C10G99/00
    • C10G2300/10Feedstock materials
    • C10G2300/1011Biomass
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C10PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10GCRACKING HYDROCARBON OILS; PRODUCTION OF LIQUID HYDROCARBON MIXTURES, e.g. BY DESTRUCTIVE HYDROGENATION, OLIGOMERISATION, POLYMERISATION; RECOVERY OF HYDROCARBON OILS FROM OIL-SHALE, OIL-SAND, OR GASES; REFINING MIXTURES MAINLY CONSISTING OF HYDROCARBONS; REFORMING OF NAPHTHA; MINERAL WAXES
    • C10G2300/00Aspects relating to hydrocarbon processing covered by groups C10G1/00 - C10G99/00
    • C10G2300/10Feedstock materials
    • C10G2300/1037Hydrocarbon fractions
    • C10G2300/104Light gasoline having a boiling range of about 20 - 100 °C
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C10PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10GCRACKING HYDROCARBON OILS; PRODUCTION OF LIQUID HYDROCARBON MIXTURES, e.g. BY DESTRUCTIVE HYDROGENATION, OLIGOMERISATION, POLYMERISATION; RECOVERY OF HYDROCARBON OILS FROM OIL-SHALE, OIL-SAND, OR GASES; REFINING MIXTURES MAINLY CONSISTING OF HYDROCARBONS; REFORMING OF NAPHTHA; MINERAL WAXES
    • C10G2300/00Aspects relating to hydrocarbon processing covered by groups C10G1/00 - C10G99/00
    • C10G2300/10Feedstock materials
    • C10G2300/1037Hydrocarbon fractions
    • C10G2300/1044Heavy gasoline or naphtha having a boiling range of about 100 - 180 °C
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C10PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10GCRACKING HYDROCARBON OILS; PRODUCTION OF LIQUID HYDROCARBON MIXTURES, e.g. BY DESTRUCTIVE HYDROGENATION, OLIGOMERISATION, POLYMERISATION; RECOVERY OF HYDROCARBON OILS FROM OIL-SHALE, OIL-SAND, OR GASES; REFINING MIXTURES MAINLY CONSISTING OF HYDROCARBONS; REFORMING OF NAPHTHA; MINERAL WAXES
    • C10G2300/00Aspects relating to hydrocarbon processing covered by groups C10G1/00 - C10G99/00
    • C10G2300/10Feedstock materials
    • C10G2300/1037Hydrocarbon fractions
    • C10G2300/1048Middle distillates
    • C10G2300/1051Kerosene having a boiling range of about 180 - 230 °C
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C10PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10GCRACKING HYDROCARBON OILS; PRODUCTION OF LIQUID HYDROCARBON MIXTURES, e.g. BY DESTRUCTIVE HYDROGENATION, OLIGOMERISATION, POLYMERISATION; RECOVERY OF HYDROCARBON OILS FROM OIL-SHALE, OIL-SAND, OR GASES; REFINING MIXTURES MAINLY CONSISTING OF HYDROCARBONS; REFORMING OF NAPHTHA; MINERAL WAXES
    • C10G2300/00Aspects relating to hydrocarbon processing covered by groups C10G1/00 - C10G99/00
    • C10G2300/10Feedstock materials
    • C10G2300/1037Hydrocarbon fractions
    • C10G2300/1048Middle distillates
    • C10G2300/1055Diesel having a boiling range of about 230 - 330 °C
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C10PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10GCRACKING HYDROCARBON OILS; PRODUCTION OF LIQUID HYDROCARBON MIXTURES, e.g. BY DESTRUCTIVE HYDROGENATION, OLIGOMERISATION, POLYMERISATION; RECOVERY OF HYDROCARBON OILS FROM OIL-SHALE, OIL-SAND, OR GASES; REFINING MIXTURES MAINLY CONSISTING OF HYDROCARBONS; REFORMING OF NAPHTHA; MINERAL WAXES
    • C10G2300/00Aspects relating to hydrocarbon processing covered by groups C10G1/00 - C10G99/00
    • C10G2300/10Feedstock materials
    • C10G2300/1081Alkanes
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C10PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10GCRACKING HYDROCARBON OILS; PRODUCTION OF LIQUID HYDROCARBON MIXTURES, e.g. BY DESTRUCTIVE HYDROGENATION, OLIGOMERISATION, POLYMERISATION; RECOVERY OF HYDROCARBON OILS FROM OIL-SHALE, OIL-SAND, OR GASES; REFINING MIXTURES MAINLY CONSISTING OF HYDROCARBONS; REFORMING OF NAPHTHA; MINERAL WAXES
    • C10G2300/00Aspects relating to hydrocarbon processing covered by groups C10G1/00 - C10G99/00
    • C10G2300/20Characteristics of the feedstock or the products
    • C10G2300/201Impurities
    • C10G2300/202Heteroatoms content, i.e. S, N, O, P
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C10PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10GCRACKING HYDROCARBON OILS; PRODUCTION OF LIQUID HYDROCARBON MIXTURES, e.g. BY DESTRUCTIVE HYDROGENATION, OLIGOMERISATION, POLYMERISATION; RECOVERY OF HYDROCARBON OILS FROM OIL-SHALE, OIL-SAND, OR GASES; REFINING MIXTURES MAINLY CONSISTING OF HYDROCARBONS; REFORMING OF NAPHTHA; MINERAL WAXES
    • C10G2400/00Products obtained by processes covered by groups C10G9/00 - C10G69/14
    • C10G2400/20C2-C4 olefins
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C10PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10GCRACKING HYDROCARBON OILS; PRODUCTION OF LIQUID HYDROCARBON MIXTURES, e.g. BY DESTRUCTIVE HYDROGENATION, OLIGOMERISATION, POLYMERISATION; RECOVERY OF HYDROCARBON OILS FROM OIL-SHALE, OIL-SAND, OR GASES; REFINING MIXTURES MAINLY CONSISTING OF HYDROCARBONS; REFORMING OF NAPHTHA; MINERAL WAXES
    • C10G2400/00Products obtained by processes covered by groups C10G9/00 - C10G69/14
    • C10G2400/30Aromatics
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02PCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P20/00Technologies relating to chemical industry
    • Y02P20/50Improvements relating to the production of bulk chemicals
    • Y02P20/52Improvements relating to the production of bulk chemicals using catalysts, e.g. selective catalysts
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02PCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P30/00Technologies relating to oil refining and petrochemical industry
    • Y02P30/20Technologies relating to oil refining and petrochemical industry using bio-feedstock

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Thermal Sciences (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Inorganic Chemistry (AREA)
  • Production Of Liquid Hydrocarbon Mixture For Refining Petroleum (AREA)
  • Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
  • Catalysts (AREA)
  • Micro-Organisms Or Cultivation Processes Thereof (AREA)

Description

本発明は、パラフィン系炭化水素のスチームクラッキング(水蒸気分解)によって高価値の化学物質、例えばエチレン、プロピレン、ベンゼン、ブタジエンまたは水素を製造する方法に関するものである。
本発明は特に、バイオベースの製品、例えば脂肪酸またはグリセリドから価値がより高い化学物質を製造する方法に関するものである。
The present invention relates to a method for producing high value chemicals such as ethylene, propylene, benzene, butadiene or hydrogen by steam cracking (steam cracking) of paraffinic hydrocarbons.
The present invention relates specifically to methods of producing higher value chemicals from biobased products such as fatty acids or glycerides.

ポリマーを製造するためのエチレン、プロピレン、ブタジエン、芳香族化合物等の「ドロップイン」モノマー(drop-in monomers)に対するニーズに応えるために再生可能な通常プラスチックに対する要求が増えており、代替資源、例えばバイオベース製品から価値の高い基礎化学物質を製造する方法が求められている。 There is an increasing demand for renewable conventional plastics to meet the need for "drop-in appropriately" monomers such as ethylene, propylene, butadiene, aromatic compounds for the production of polymers, and alternative resources such as There is a need for a method for producing high-value basic chemical substances from bio-based products.

しかし、バイオ原料をスチームクラッカーで使用するためは、いくつかの技術的な仕様(スペック)をそれに合わせる必要がある。すなわち、既存のスチームクラッカーは炭化水素原料用に設計されているので、沸点範囲、金属含有量、含酸素化合物の存在等の追加の技術的仕様を合わせる必要がある。スチームクラッキング用に有望なバイオ原料は、植物油、動物グリース、廃食用油、藻等の種々の原料に由来する脂肪酸またはトリグリセリドである。これらの原料は植物や藻類のような独立栄養生物(autotrophs)(特に、成長のために太陽光を使用し、CO2を固定する光独立栄養生物(photoautotrophs))またはヘテロ栄養生物(heterotrophs)(成長のために還元炭素を使用するもので、必要なエネルギーを日光または還元炭素から取得するかによって光栄養生物または有機栄養生物に分かれる)、例えば動物、菌類、酵母、細菌によって製造できる。大抵のヘテロ栄養生物は成長のために生体材料(炭水化物、タンパク質、脂肪酸)を使用するが、いくつかのヘテロ栄養生物はエネルギー源として炭化水素系材料を使用することができ、例えばメタン微生物の場合には成長のために生体起源または化石起源のメタンを使用する。ヘテロ栄養生物(heterotrophs)、特にメタン微生物は、自然の状態で、または、適切な遺伝子変化をさせた後に、生体材料または炭化水素を脂肪酸またはその誘導体、例えばトリグリセリドに変換することができる。ヘテロ栄養生物または独立栄養生物によってCO2、生体材料または化石資源から脂肪酸およびその誘導体を製造することを「生物学的に生産する」という。 However, in order to use biomaterials in steam crackers, it is necessary to meet some technical specifications. That is, since existing steam crackers are designed for hydrocarbon raw materials, additional technical specifications such as boiling point range, metal content, presence of oxygenated compounds, etc. need to be met. Promising biomaterials for steam cracking are fatty acids or triglycerides derived from various sources such as vegetable oils, animal greases, waste cooking oils, algae and the like. These sources are autotrophs such as plants and algae (especially photoautotrophs that use sunlight for growth and fix CO 2 ) or heterotrophs (heterotrophs) ( It uses reduced carbon for growth and can be produced by, for example, animals, fungi, yeasts, bacteria (divided into phototrophs or organic heterotrophs depending on whether the required energy is obtained from sunlight or reduced carbon). While most heterotrophs use biomaterials (carbohydrates, proteins, fatty acids) for growth, some heterotrophs can use hydrocarbon-based materials as an energy source, for example in the case of methane microorganisms. Uses biological or fossil methane for growth. Heterotrophs, especially methane microorganisms, can convert biomaterials or hydrocarbons to fatty acids or derivatives thereof, such as triglycerides, either in their natural state or after appropriate genetic alterations. The production of fatty acids and their derivatives from CO 2 , biomaterials or fossil resources by heterotrophs or autotrophs is referred to as "biological production".

従来のスチームクラッカーは基本的に変換 (conversion) セクションと輻射(radiant) セクションの2つのセクションを有する炉を含んでいる。炭化水素原料は一般に液体の形、軽質原料の場合には蒸気の形で炉の変換セクションに入り、そこで加熱されるか、および/または、輻射セクションから来る高温の煙道ガスと間接接触するか予熱蒸気と直接接触して気化される。次いで、気化した原料は輻射セクションに導入され、そこでクラッキングが行われて軽質オレフィンが製造される。
従来のスチームクラッキングシステムはかなり高品質の原料、例えばエタン、液化石油ガス(LPG)、ナフサを分解するのに有効であり、ガソリンにもある程度適している。常圧残渣、真空ガスオイル(gasoil、軽油)、特に原油は高分子量の不揮発性成分、沸点が550℃を超えるテールを有する成分を含む。多くの場合、これらのテール成分は非揮発性であり、変換セクションで気化する前または従来の熱分解炉の輻射セクションに入る前に、コークスとなって沈下する。軽質成分が完全蒸発する点(「ドライポイント」)で許容される不揮発性物質は極めて低レベル(少量)である。すなわち、変換セクションの汚れ(fouling)を回避するために液相中での初期分解を最小化しなければならない。
Traditional steam crackers basically include a furnace with two sections, a conversion section and a radiant section. Whether the hydrocarbon feedstock enters the conversion section of the furnace, generally in the form of a liquid, or in the form of a vapor in the case of a light feedstock, where it is heated and / or indirect contact with the hot flue gas coming from the radiant section. It is vaporized in direct contact with preheated steam. The vaporized raw material is then introduced into the radiant section where it is cracked to produce a light olefin.
Traditional steam cracking systems are effective in decomposing fairly high quality raw materials such as ethane, liquefied petroleum gas (LPG), naphtha and are also somewhat suitable for gasoline. Atmospheric pressure residues, vacuum gas oil (gasoil, light oil), especially crude oil, contains high molecular weight non-volatile components and components with a tail having a boiling point of more than 550 ° C. Often, these tail components are non-volatile and settle as coke before vaporizing in the conversion section or before entering the radiant section of a conventional pyrolysis furnace. Very low levels (small amounts) of non-volatile material are allowed at the point where the light components completely evaporate (“drypoint”). That is, the initial decomposition in the liquid phase must be minimized to avoid fouling of the conversion section.

スチームクラッキングでは重質ガスオイルの品質が非常に重要である。分子状組成物、最終沸点が気化能力に影響を与える(多環芳香族化合物および重質ナフテンは燃料油を多くする)。原料の品質を向上させるための典型的な技術的解決策は重質ガスオイルの水素化処理である。これによって極めて価値の高い化学物質(HVC)の収量を増加させることができる。芳香族化合物の水素化(ナフテンの開環を伴うこともある)でタールが大幅に少なくなり、軽質オレフィンが多くなる。また、ガスオイルの重質テールを蒸留することによってタール生成を減少させることもできる。 The quality of heavy gas oil is very important in steam cracking. The molecular composition, the final boiling point, affects the vaporization capacity (polycyclic aromatic compounds and heavy naphthenes increase fuel oil). A typical technical solution for improving the quality of raw materials is the hydrogenation of heavy gas oils. This can increase the yield of extremely valuable chemicals (HVC). Hydrogenation of aromatic compounds (which may be accompanied by ring-opening of naphthene) significantly reduces tar and increases light olefins. Tar production can also be reduced by distilling the heavy tail of the gas oil.

一般に、重質原料は軽質ナフサ、LPGまたはエタンよりもより化学的に安定かつ簡単にクラッキングできるが、コークスを形成する傾向がより高い。重質原料ではクラッキングの熱量も少ないので、下側コイル出口温度(COT)で軽質エンドの収量が最大に達する。液体原料の最大過酷化(severity)は軽質エンドの収率の最大化を意味し、一般に芳香族化合物の形成につながる二次反応が大幅に増加し始め、原料変換レベルは多環芳香族が結合して重質タールやコークス形成スピシーズができるポイントにある。このポイントを越えてコークス形成部分を急速に増加させると、コイルおよび冷却交換器が急速にコークス化して運転時間が大幅に短くなる。逆に、過酷度を低下させれば運転時間を長くすることができるが未クラッキングの液体原料が増加し、所望する熱分解ガソリンおよび熱分解燃料油(PFO)の収率が悪くなる。 In general, heavy raw materials are more chemically stable and easier to crack than light naphtha, LPG or ethane, but are more likely to form coke. Since the amount of heat of cracking is small in the heavy raw material, the yield of the light end reaches the maximum at the lower coil outlet temperature (COT). Maximum severity of liquid raw materials means maximizing the yield of light ends, secondary reactions that generally lead to the formation of aromatic compounds begin to increase significantly, and raw material conversion levels are polycyclic aromatic bonds. It is at the point where heavy tar and coke forming spices can be produced. If the coke forming portion is rapidly increased beyond this point, the coil and cooling exchanger will rapidly coke and the operating time will be significantly shortened. On the contrary, if the severity is lowered, the operation time can be lengthened, but the amount of uncracked liquid raw material increases, and the yields of the desired pyrolyzed gasoline and pyrolyzed fuel oil (PFO) deteriorate.

軽質エンド収率の最大ポイントを越えて重質炭化水素をクラッキングすると多核芳香族化合物の形成が著しく増加し、コイルが急速にコーキングする。このクラッキングの過酷度とともに二次反応の多くはコークス形成の原因となるので、副反応を最小にするためにクラッキングの滞留時間は短くする必要がある。炭化水素原料が重質になると、最大軽質エント収率と制御可能なコークス形成との間の運転ウィンドウが狭くなる。 Cracking of heavy hydrocarbons beyond the maximum point of light end yield significantly increases the formation of polynuclear aromatic compounds and causes the coil to caulk rapidly. Since many of the secondary reactions cause coke formation along with the severity of this cracking, it is necessary to shorten the cracking residence time in order to minimize the side reaction. As the hydrocarbon feedstock becomes heavier, the operating window between maximum light ent yield and controllable coke formation narrows.

一般に、ナフサ(沸点が15〜200℃の範囲)のスチームクラッカーで生産される重質物(C9+)の量は6重量%以下である。それに対して常圧ガスオイルの場合には8重量%以上、真空ガスオイルの場合には20重量%以上に達する。この重質物の生産ではコークス形成を減らし、急冷セクションに特別な注意をする必要がある。 Generally, the amount of heavy matter (C9 +) produced by steam crackers of naphtha (boiling point in the range of 15 to 200 ° C.) is 6% by weight or less. On the other hand, in the case of normal pressure gas oil, it reaches 8% by weight or more, and in the case of vacuum gas oil, it reaches 20% by weight or more. The production of this heavy material requires reduced coke formation and special attention to the quenching section.

各カットを分別する前にスチームクラッカーの輻射セクションの流出物を冷却する必要があり、間接冷却および直接冷却が用いられるが、エネルギー回収(高圧スチームの生産)の点で間接冷却が好ましい。しかし、タール様分子が形成される傾向が高い重質液体炭化水素の場合には、間接急冷セクションが汚染され、その結果、運転時間が短くなる。炉の流出物に同伴するタールミストが非常に高温度にある管状交換器に付着し、コークスのような堆積物ができる。管状冷却システムの下流では重油が凝縮し、スラッグになる。そのため、重質原料がタール様分子を含む傾向が高い場合には、炉の流出物を低温の安定なオイルと直接接触させて、重油をできるだけ迅速に冷却し、凝縮するために、一般に直接冷却システムが用いられる。 It is necessary to cool the effluent in the radiant section of the steam cracker before separating each cut, and indirect cooling and direct cooling are used, but indirect cooling is preferred in terms of energy recovery (production of high pressure steam). However, in the case of heavy liquid hydrocarbons, which tend to form tar-like molecules, the indirect quenching section is contaminated, resulting in shorter operating time. Tar mist that accompanies the effluent of the furnace adheres to the tubular exchanger at very high temperatures, forming coke-like deposits. Downstream of the tubular cooling system, heavy oil condenses into slugs. Therefore, when the heavy feedstock tends to contain tar-like molecules, the effluent from the furnace is brought into direct contact with cold stable oil to cool and condense the heavy oil as quickly as possible, which is generally direct cooling. The system is used.

上記の説明から分かるように、スチームクラッカーの構成、装置および最適運転条件は化石原料の組成および沸点範囲に依存し、互いに異なるということは理解できよう。重質炭化水素の供給原料をスチームクラッキングする場合には、軽質オレフィンを最大にし、コークスの形成と下流の汚染を最小限に抑えるために、炭化水素に対するスチームの比を増加させ、全圧を下げ、コイル出口温度を低くする。 As can be seen from the above description, it is understandable that the composition, equipment and optimum operating conditions of steam crackers depend on the composition and boiling range of the fossil raw material and are different from each other. When steam cracking heavy hydrocarbon feedstocks, increase the ratio of steam to hydrocarbons and reduce total pressure to maximize light olefins and minimize coke formation and downstream contamination. , Lower the coil outlet temperature.

すなわち、スチームクラッキングの運転条件は原料混合物の品質および組成によって影響されるので、スチームクラッキングを代替原料、例えば生物学的に生産された原料混合物に変えた場合でも、運転条件を変化させずに済むようにする必要がある。 That is, the operating conditions of steam cracking are affected by the quality and composition of the raw material mixture, so that even if steam cracking is changed to an alternative raw material, for example, a biologically produced raw material mixture, the operating conditions do not change. Must be done.

[特許文献1](国際公開第WO2011/012438号公報)にはナフサの水蒸気分解の原料としての脂肪酸を使用して軽質オレフィンを製造する方法が記載されている。この供給原料は一定の酸素(カルボキシル単位)を含むので、酸化炭素(COおよびCO2)と短鎖の水溶性酸が形成される。しかし、既存のスチームクラッカーはこれらの酸化炭素および低pH水性生成物を処理するようには設計されていない。 [Patent Document 1] (International Publication No. WO2011 / 012438) describes a method for producing a light olefin using a fatty acid as a raw material for steam decomposition of naphtha. Since this feedstock contains certain oxygen (carboxyl units), carbon oxides (CO and CO 2 ) and short chain water-soluble acids are formed. However, existing steam crackers are not designed to treat these carbon oxides and low pH aqueous products.

[特許文献2](国際公開第WO2011/012439号公報)には脂肪酸およびトリグリセリドを実質的な量の酸素を含まないバイオナフサとよばれるスチームクラッキングで使用可能なパラフィンに変換する方法が開示されている。これらのナフサパラフィンはその起源に応じて12〜24個の炭素を含み、従って、化石ガスオイルの沸点範囲に入る。この[特許文献2]は化石ナフサの代わりにn−C15またはn−C20パラフィンをスチームクラッキングしてプロピレンおよびエチレンの生成量をより大きくした例を開示している。しかし、バイオナフサがスチームクラッカーの運転条件に与える影響に関する記載はない。 [Patent Document 2] (International Publication No. WO2011 / 012439) discloses a method for converting fatty acids and triglycerides into paraffins that can be used in steam cracking called bionaphtha, which does not contain a substantial amount of oxygen. There is. These naphtha paraffins contain 12 to 24 carbons, depending on their origin, and therefore fall within the boiling range of fossil gas oils. This [Patent Document 2] discloses an example in which n-C15 or n-C20 paraffin is steam-cracked instead of fossil naphtha to increase the amount of propylene and ethylene produced. However, there is no mention of the effect of bionaphtha on the operating conditions of steam crackers.

[特許文献3](中国特許第CN101723783号公報)には原料として液体炭化水素油と植物油または植物性脂肪とを混合し、水蒸気分解でエチレンを製造する方法が開示されている。 [Patent Document 3] (Chinese Patent No. CN1017237883) discloses a method of mixing liquid hydrocarbon oil and vegetable oil or vegetable fat as raw materials to produce ethylene by steam decomposition.

[特許文献4](国際公開第WO2014/093016号公報)には、スチームクラッキング前にナフサ原料を前処理する、ナフサ原料からエチレンを製造する方法が開示されている。 [Patent Document 4] (International Publication No. WO2014 / 093016) discloses a method for producing ethylene from a naphtha raw material, which pretreats the naphtha raw material before steam cracking.

[特許文献5](米国特許公開第US2014/0046103号明細書)には、天然に存在するトリグリセリドまたは脂肪酸からナフサを製造する方法が開示されている。得られたナフサは水素分解または水蒸気分解の原料として使用できる。重質炭化水素を水素化分解して4〜10個の炭素原子を有する短鎖の炭化水素を生成する。このプロセスの目的は芳香族炭化水素を含まない100%再生可能原料のガソリンを製造することにある。 [Patent Document 5] (US Patent Publication No. US2014 / 0046103) discloses a method for producing naphtha from naturally occurring triglycerides or fatty acids. The obtained naphtha can be used as a raw material for hydrogen decomposition or steam decomposition. Heavy hydrocarbons are hydrocracked to produce short chain hydrocarbons with 4-10 carbon atoms. The purpose of this process is to produce 100% renewable raw gasoline that is free of aromatic hydrocarbons.

[特許文献6](国際公開第WO2014/111598号公報)にはスチームクラッカーで使用可能なバイオナフサの製造方法が開示されている。しかし、スチームクラッカーで使用される運転条件は記載がなく、混合の影響についても記載はない。 [Patent Document 6] (International Publication No. WO2014 / 111598) discloses a method for producing bionaphtha that can be used in a steam cracker. However, there is no description of the operating conditions used in steam crackers, nor is there a description of the effects of mixing.

[特許文献7](欧州特許第EP2290035号公報)にもバイオナフサの製造方法が開示されているが、この文書にも水蒸気分解装置におけるバイオナフサの影響に関しては言及がない。 [Patent Document 7] (European Patent No. EP2290035) also discloses a method for producing bionaphtha, but this document also does not mention the influence of bionaphtha on a steam decomposition apparatus.

[特許文献8](欧州特許第EP2290045号公報)にも同様にバイオナフサの製造方法が開示されているが、水蒸気分解装置に与える影響に関する教示はない。 [Patent Document 8] (European Patent No. EP2290045) also discloses a method for producing bionaphtha, but there is no teaching regarding the effect on the steam decomposition apparatus.

[特許文献9](欧州特許第EP2917424号公報)には植物油の水素化方法と、得られた生成物をスチームクラッカーでクラッする方法が開示されている。しかし、得られたバイオナフサを純粋にクラッキングするだけで、ナフサとバイオナフサの混合物をクラッキングすることができるか否かは記載がない。 [Patent Document 9] (European Patent No. EP2917424) discloses a method for hydrogenating vegetable oil and a method for cracking the obtained product with a steam cracker. However, there is no description as to whether or not a mixture of naphtha and bionaphtha can be cracked by simply cracking the obtained bionaphtha.

[特許文献10](米国特許公開第US2011/0319683号明細書)は再生可能原料からナフサを生成するための一般的な方法に関するものである。しかし、この文献にも通常のナフサとバイオナフサの混合物とをクラッキングした時の影響に関しては教示がない。 [Patent Document 10] (US Patent Publication No. US2011 / 03196883) relates to a general method for producing naphtha from a renewable raw material. However, this document also does not teach about the effects of cracking a mixture of normal naphtha and bionaphtha.

[特許文献11](フランス特許第FR2917424号公報)は植物油を処理してバイオナフサとして使用されるパラフィンの製造方法を開示している。しかし、バイオナフサがスチームクラッカーの運転条件に与える影響に関する教示はない。 [Patent Document 11] (French Patent No. FR2917244) discloses a method for producing paraffin used as bionaphtha by treating vegetable oil. However, there is no teaching on the effect of bionaphtha on the operating conditions of steam crackers.

国際公開第WO2011/012438号公報International Publication No. WO2011 / 012438 国際公開第WO2011/012439号公報International Publication No. WO2011 / 012439 中国特許第CN101723783号公報Chinese Patent No. CN101723783 国際公開第WO2014/093016号公報International Publication No. WO2014 / 093016 米国特許公開第US2014/0046103号明細書U.S. Patent Publication No. US2014 / 0046103 国際公開第WO2014/111598号公報International Publication No. WO2014 / 111598 欧州特許第EP2290035号公報European Patent EP2290035 欧州特許第EP2290045号公報European Patent EP2290045 欧州特許第EP2917424号公報European Patent EP2917424 米国特許公開第US2011/0319683号明細書U.S. Patent Publication No. US2011 / 03196883 フランス特許第FR2917424号公報French Patent No. FR29172424

従って、投下資本を必要とする生産設備の変更を行わず、または、既存のナフサ水蒸気分解の最適運転条件を変えずに、生物学的に生産された材料を水蒸気分解して高価値の化学物質を製造できるプロセスに対するニーズが依然として存在する。 Therefore, high-value chemicals by steam-decomposing biologically produced materials without changing production facilities that require invested capital or changing the optimum operating conditions for existing naphtha steam-decomposition. There is still a need for a process that can manufacture.

本発明の第1の態様では、本発明は以下の(a)〜(d):
(a)少なくとも12個の炭素原子を有するパラフィンを少なくとも90重量%含む非環状パラフィン流(A)を用意し、
(b)ASTM規格D86で測定した沸点が15℃〜200℃である成分を少なくとも90重量%含有する炭化水素流(B)を用意し、
(c)上記の非環状パラフィン流(A)と炭化水素流(B)とを混合して供給原料混合物を形成し、この供給原料混合物中の非環状パラフィン流(A)の重量含有量を0.1重量%以上、好ましくは1重量%以上、より好ましくは5重量%以上、さらにより好ましくは10重量%以上、最も好ましくは20重量%以上かつ70重量以下、より好ましくは60重量%以下、最も好ましくは50重量%以下とし、
(d)1kgの供給原料混合物当たり0.2〜0.5kgのスチームとなる比で、上記供給原料混合物をスチームクラッキングして、好ましくは少なくともエチレン、プロピレンおよびベンゼンを含み、必要に応じて水素、トルエン、キシレンおよび/または1,3−ブタジエンを含む分解生成物を得る、
工程を含み、工程(d)をスチーム/炭化水素比を0.5以下にし、コイル出口温度を少なくとも820℃、好ましくは少なくとも830℃で実施することを特徴とする、価値の高い化学物質、好ましくは少なくともエチレン、プロピレンおよびベンゼンを含み、必要に応じて水素、トルエン、キシレンおよび/または1,3−ブタジエンを含む化学物質の製造方法を提供する。
In the first aspect of the present invention, the present invention describes the following (a) to (d):
(A) Prepare an acyclic paraffin stream (A) containing at least 90% by weight of paraffin having at least 12 carbon atoms.
(B) Prepare a hydrocarbon stream (B) containing at least 90% by weight of a component having a boiling point of 15 ° C. to 200 ° C. as measured by ASTM standard D86.
(C) The acyclic paraffin stream (A) and the hydrocarbon stream (B) are mixed to form a feedstock mixture, and the weight content of the acyclic paraffin stream (A) in the feedstock mixture is set to 0. .1% by weight or more, preferably 1% by weight or more, more preferably 5% by weight or more, even more preferably 10% by weight or more, most preferably 20% by weight or more and 70% by weight or less, more preferably 60% by weight or less. Most preferably 50% by weight or less.
(D) Steam cracking of the feedstock mixture at a ratio of 0.2-0.5 kg steam per 1 kg feedstock mixture, preferably containing at least ethylene, propylene and benzene, optionally hydrogen. Obtain cracking products containing toluene, xylene and / or 1,3-butadiene,
A high value chemical, preferably comprising a step, characterized in that step (d) is carried out at a steam / hydrocarbon ratio of 0.5 or less and a coil outlet temperature of at least 820 ° C, preferably at least 830 ° C. Provides a method for producing a chemical containing at least ethylene, propylene and benzene and optionally hydrogen, toluene, xylene and / or 1,3-butadiene.

上記の運転条件下でのスチーム/炭化水素比は炭化水素流(B)のみの場合のスチームクラッキングのスチーム/炭化水素比の110%以下であり、コイル出口温度は炭化水素流(B)のみの場合のスチームクラッキングのコイル出口温度の102%以下である。 The steam / hydrocarbon ratio under the above operating conditions is 110% or less of the steam / hydrocarbon ratio of steam cracking when only the hydrocarbon flow (B) is used, and the coil outlet temperature is only for the hydrocarbon flow (B). It is 102% or less of the coil outlet temperature of steam cracking in the case.

少なくとも12個の炭素原子を有する非環状パラフィン(ノルマルパラフィンとイソパラフィンとの混合物)のASTM規格D86で測定した沸点はガスオイルの沸点範囲すなわち少なくとも210℃、好ましくは少なくとも220℃である。一般にはガスオイルは少なくとも運転条件を変更するか、設備の設計を変更しないとナフサクラッカーでクラッキングできないと考えられている。ガスオイルは高い最終沸点を有するので変換セクションの出口では完全に気化されず、ガスオイルの液滴が変換セクションの熱い金属表面上に打ち付けられる。そのため設備は急速に汚染され、コーキングする。 The boiling point of acyclic paraffin (a mixture of normal paraffin and isoparaffin) having at least 12 carbon atoms as measured by ASTM standard D86 is in the boiling range of gas oil, i.e. at least 210 ° C, preferably at least 220 ° C. It is generally believed that gas oil cannot be cracked with a naphtha cracker without at least changing operating conditions or equipment design. Since the gas oil has a high final boiling point, it is not completely vaporized at the outlet of the conversion section, and droplets of gas oil are struck on the hot metal surface of the conversion section. As a result, the equipment is rapidly contaminated and caulked.

しかし、非環状パラフィン特有の特性を利用して、ガスオイルの沸点範囲を有する非環状パラフィンを従来のナフサと混合することで運転条件を実質的に変更せずに同じ設備でスチームクラッキング可能な重質混合物を作成できるということ、すなわち、非環状パラフィンはガスオイルと同じように重いが、スチームクラッカーの典型的な運転条件を用いてナフサ用に設計されたスチームクラッカーでスチームクラッキングできるということが発見された。換言すれば、非環状パラフィン(ノルマルパラフィンとイソパラフィンとの混合物)は少なくとも12個の炭素原子を有するが、スチームクラッキングの運転条件にはほとんど影響を与えないということが発見された。驚くべきことに、そうしても、高価値の化学物質の生産は影響を受けず、コイル出口温度およびスチーム/炭化水素比を炭化水素流(B)に添加される重質分子C12のクラッキングに合せる必要がない。従って、上記の非環状パラフィンはナフサ、LPGまたはその混合物と一緒に処理でき、スチームクラッカーの設備、機器および運転条件を大幅に変更する必要はない。 However, by utilizing the characteristics peculiar to non-cyclic paraffin and mixing non-cyclic paraffin having a boiling range of gas oil with conventional naphtha, it is possible to steam crack with the same equipment without substantially changing the operating conditions. Discovered that quality mixtures can be made, that is, acyclic paraffins are as heavy as gas oils, but can be steam cracked with steam crackers designed for naphtha using typical operating conditions of steam crackers. Was done. In other words, it was discovered that acyclic paraffin (a mixture of normal paraffin and isoparaffin) has at least 12 carbon atoms but has little effect on the operating conditions of steam cracking. Surprisingly, even so, the production of high value chemicals is unaffected and the coil outlet temperature and steam / hydrocarbon ratio are added to the hydrocarbon stream (B) for cracking of the heavy molecule C12. There is no need to match. Therefore, the acyclic paraffin described above can be treated with naphtha, LPG or a mixture thereof, and the equipment, equipment and operating conditions of the steam cracker need not be changed significantly.

さらに、コイル出口温度およびスチーム/炭化水素比を維持したまま、原料混合物中の非環状パラフィン流の量を増加することでエチレンおよびプロピレンの含有量は増加する。こうした高価値化学品の増加によって望ましくない製品やコークスの形成が減り、最終的にプロセスをより効率的にすることができる。 In addition, the ethylene and propylene content is increased by increasing the amount of acyclic paraffin flow in the raw material mixture while maintaining the coil outlet temperature and steam / hydrocarbon ratio. This increase in high-value chemicals reduces the formation of unwanted products and cokes, ultimately making the process more efficient.

それに加えて、原料混合物中の非環状パラフィンの含有量は0.1重量%程度に低くすることができる。従って、運転条件に与える影響は極めて低い。また、マスバランスの概念から、得られる生成物にグリーンラベルを付けることができる。 In addition, the content of acyclic paraffin in the raw material mixture can be reduced to about 0.1% by weight. Therefore, the influence on the operating conditions is extremely low. Also, from the concept of mass balance, the resulting product can be labeled green.

ナフサを大量に処理する大規模プラントで使用する場合、非環状パラフィンの入手可能性が問題になることがある。事実、この製品は大量に得ることが困難で、あまり知られておらず、相対的に高価である。しかし、原料混合物中の非環状パラフィンの含有量は少なくとも1重量%でよく、好ましくは少なくとも5重量%、より好ましくは少なくとも10重量%、最も好ましくは少なくとも20重量%でよく、いずれも本発明の精神から逸脱するものではない。 The availability of acyclic paraffins can be an issue when used in large plants that process large amounts of naphtha. In fact, this product is difficult to obtain in large quantities, is less well known and is relatively expensive. However, the content of acyclic paraffin in the raw material mixture may be at least 1% by weight, preferably at least 5% by weight, more preferably at least 10% by weight, and most preferably at least 20% by weight, all of the present invention. It does not deviate from the spirit.

本発明の別の実施形態では、工程(c)で得られた原料混合物中の非環状パラフィン流(A)に由来する直鎖パラフィンの重量含有量は最大で50重量%、好ましくは最大で40重量%、より好ましくは最大で30重量%である。非環状パラフィン流(A)由来の直鎖パラフィン中のその含有量は最大で50重量%を越えてはならないということが発見された。最大含有量の50重量%を越えると混合物の曇点(cloud point)が高く成り過ぎる。曇点が上昇するとポンプ輸送に問題が生じ、固化を防止するために貯蔵タンクを加熱する必要があり、多額の投資を必要とする。 In another embodiment of the present invention, the weight content of linear paraffin derived from the acyclic paraffin stream (A) in the raw material mixture obtained in step (c) is up to 50% by weight, preferably up to 40. By weight%, more preferably up to 30% by weight. It has been discovered that its content in linear paraffin derived from acyclic paraffin stream (A) should not exceed up to 50% by weight. If it exceeds 50% by weight of the maximum content, the cloud point of the mixture becomes too high. As the cloud point rises, pumping problems occur, the storage tanks need to be heated to prevent solidification, and a large investment is required.

本発明の別の実施形態では、非環状パラフィン流(A)が少なくとも90重量%の直鎖パラフィンを含む流れ(a1)と少なくとも30重量%、好ましくは50重量%、より好ましくは90重量%の分枝鎖パラフィンを含む流れ(a2)とを混合することによって得られる。直鎖パラフィンの含有量が高過ぎることに起因する曇点が高くなり過ぎるという問題を回避するために、直鎖パラフィンの一部を分枝鎖パラフィンで置換するのが好ましい。 In another embodiment of the invention, the acyclic paraffin stream (A) is at least 30% by weight, preferably 50% by weight, more preferably 90% by weight with the stream (a1) containing at least 90% by weight of straight chain paraffin. Obtained by mixing with stream (a2) containing branched chain paraffin. It is preferable to replace a part of the linear paraffin with branched chain paraffin in order to avoid the problem that the cloud point becomes too high due to the content of the linear paraffin being too high.

本発明の有利な実施形態では、分枝鎖パラフィンを直鎖パラフィンの一部を異性化して得る。好ましくは、分枝鎖パラフィン流(a2)は同じ反応器中で上記の流れ(a1)の一部を異性化して得る。 In an advantageous embodiment of the present invention, branched-chain paraffin is obtained by isomerizing a part of linear paraffin. Preferably, the branched chain paraffin stream (a2) is obtained by isomerizing a portion of the stream (a1) in the same reactor.

非環状パラフィンは脂肪酸およびその誘導体(モノ−、ジ−およびトリ−グリセリド等)の水素脱酸素化、脱カルボニル化または脱カルボキシル化で製造するか、脂肪酸およびその誘導体(モノ−、ジ−およびトリ−グリセリド等)の水素化処理を含むナフサおよび/またはガスオイルとの同時処理で製造するのが有利である。 Acyclic paraffins are produced by hydrogenation, decarbonylation or decarboxylation of fatty acids and their derivatives (mono-, di- and tri-glycerides, etc.) or fatty acids and their derivatives (mono-, di- and tri). -It is advantageous to produce by simultaneous treatment with naphtha and / or gas oil, which includes hydrogenation of (such as fatty acids).

本発明の別の実施形態では、脂肪酸およびその誘導体(モノ−、ジ−およびトリ−グリセリド等)をガスオイルと混合した後に水素化脱硫ユニット(HDS)で処理する。この同時処理することでガスオイルとの混合物中に非環状パラフィン流(A)を得ることができる。これは既存のHDSユニットが使用できるという点で重要である。さらに、この同時処理で使用するガスオイルは硫黄を含んでいてもよい。従って、HDS触媒を硫化状態で維持するために追加の硫黄化合物を加える必要がない。従って、得られた混合物に炭化水素流(B)をさらに混合してスチームクラッキングをさらに実施することができる。この後者の場合、ナフサをクラックするために設計された既存のスチームクラッカーでガスオイルを高付加価値化することができる。 In another embodiment of the invention, fatty acids and their derivatives (mono-, di- and tri-glycerides, etc.) are mixed with gas oil and then treated with a hydrodesulfurization unit (HDS). By this simultaneous treatment, an acyclic paraffin stream (A) can be obtained in a mixture with gas oil. This is important in that existing HDS units can be used. Further, the gas oil used in this simultaneous treatment may contain sulfur. Therefore, it is not necessary to add additional sulfur compounds to keep the HDS catalyst in a sulfurized state. Therefore, the resulting mixture can be further mixed with a hydrocarbon stream (B) for further steam cracking. In this latter case, existing steam crackers designed to crack naphtha can add value to the gas oil.

本発明の好ましい実施形態では、少なくとも12個の炭素原子を有するパラフィンを少なくとも90重量%含む非環状パラフィン流(A)が、少なくとも12個の炭素原子を有する上記パラフィンが少なくとも30重量%の直鎖パラフィン、および/または、少なくとも20重量%の多分枝鎖パラフィンを含み、残りの部分が単分枝鎖パラフィンである点に特徴がある。 In a preferred embodiment of the present invention, the acyclic paraffin stream (A) containing at least 90% by weight of paraffin having at least 12 carbon atoms is a straight chain containing at least 30% by weight of the paraffin having at least 12 carbon atoms. It is characterized in that it contains paraffin and / or at least 20% by weight of maybe branched paraffin, with the rest being single branched paraffin.

さらに別の実施形態では、工程(c)で得られた原料混合物を、工程(d)の前に、少なくとも一種の炭化水素流(B*)と混合する。この炭化水素流(B*)は炭化水素流(B)よりも初期沸点IBPが少なくとも2℃高く、炭化水素流(B)よりも最終沸点FBPが少なくとも5℃高いことを特徴とする。炭化水素流(B*)の含有量は、工程(c)で得られた混合物中で好ましくは5重量%、より好ましくは10重量%、さらに好ましくは20重量%である。さらに、工程(d)でスチームクラッキングする混合物を非環状パラフィン流(A)とナフサ(さらには重質製品)と混合して得ることができ、そうしてもスチームクラッカー装置のスチームクラッキング運転状態に大きな影響を与えないということも発見された。この場合、単独ではスチームクラッカーでは処理できなかったガスオイルを、非環状パラフィン流(A)の特殊な性質を借りてアップグレードすることが可能になる。 In yet another embodiment, the raw material mixture obtained in step (c) is mixed with at least one hydrocarbon stream (B *) prior to step (d). This hydrocarbon stream (B *) is characterized by having an initial boiling point IBP higher than the hydrocarbon stream (B) by at least 2 ° C. and a final boiling point FBP higher than the hydrocarbon stream (B) by at least 5 ° C. The content of the hydrocarbon stream (B *) is preferably 5% by weight, more preferably 10% by weight, still more preferably 20% by weight in the mixture obtained in the step (c). In addition, the steam cracking mixture in step (d) can be obtained by mixing with the acyclic paraffin stream (A) and naphtha (and even heavy products), which still puts the steam cracker device in a steam cracking operating state. It was also discovered that it did not have a significant impact. In this case, the gas oil, which could not be treated by the steam cracker alone, can be upgraded by borrowing the special property of the acyclic paraffin stream (A).

さらに、本発明方法は、特別な装置を追加しないで、軽質または重質のいずれのナフサの存在下でも実施できる。生物的な生産工程で得られる非環状パラフィンの有利な利点は、重質ナフサまたはガスオイルを使用した時の負の影響をバランスできる点にある。この場合、高付加価値化学物質を一定量生産する運転条件状態で重質供給原料を用いることができる。従って、本発明は、非環状パラフィン、好ましくは生物的な生産工程で得られた非環状パラフィン(例えば脂肪酸およびその誘導体(モノ−、ジ−およびトリ−グリセリド等)の水素脱酸素化、脱カルボニル化または脱カルボキシル化によって製造された)あるいは脂肪酸および誘導体(モノ−、ジ−およびトリ−グリセリド等)とナフサおよび/またはガスオイルとの同時処理(これらの水素化処理を含む)で生産された非環状パラフィンと組み合わせて、通常のナフサからガスオイルまたはその混合物等のより重い供給原料まで広い範囲に適した多用途のプロセスを提供する。本発明はさらに、スチームクラッキング装置に大きな変更を必要としないという利点も有している。運転条件および原料の種類[炭化水素流(B)に対する非環状パラフィン流(A)の含有量]は高価値化学物質に要求される生産速度を満たすように公知の方法で当業者が選択することができる。 Moreover, the method of the invention can be carried out in the presence of either light or heavy naphtha, without the addition of special equipment. The advantageous advantage of acyclic paraffins obtained in biological production processes is that they can balance the negative effects of using heavy naphtha or gas oils. In this case, the heavy feedstock can be used under operating conditions for producing a certain amount of high value-added chemical substances. Therefore, the present invention hydrogenates and decarbonylates acyclic paraffins, preferably acyclic paraffins obtained in biological production steps (eg, fatty acids and derivatives thereof (such as mono-, di- and tri-glycerides). Produced by simultaneous treatment (including hydrogenation of these) or fatty acids and derivatives (such as mono-, di- and tri-glycerides) with naphtha and / or gas oil (produced by carbonation or decarboxylation). Combined with acyclic paraffin, it provides a versatile process suitable for a wide range from ordinary naphtha to heavier feedstocks such as gas oils or mixtures thereof. The present invention also has the advantage that the steam cracking device does not require major changes. The operating conditions and the type of raw material [content of acyclic paraffin stream (A) with respect to hydrocarbon stream (B)] shall be selected by those skilled in the art by a known method so as to satisfy the production rate required for high value chemical substances. Can be done.

好ましい実施形態では、本発明方法の終了時に生成する(すなわち工程(d)後に得られる)クラッキング生成物のエチレン/メタン重量比は炭化水素流(B)を単独でスチームクラッキングしたときに得られる比率より高い。この増加量は少なくとも2%、好ましくは5%、最も好ましくは10%である。炭化水素流(B)を単独でスチームクラッキングした時のエチレン/メタン重量比は1.7以下であるが、本発明に従って工程(c)の混合物をスチームクラッキングするとメタン収率が低下し、エチレン収率が増加する結果、エチレン/メタン重量比が増加する。このエチレン/メタン重量比の増加は多くのスチームクラッカーで度々問題となっていた技術的なボトルネックに技術的利点を提供する。すなわち、スチームクラッカーでは非凝縮軽質成分(主としてメタンと水素)を低圧セクション(炉)から高圧セクション(分別蒸留)へ抜き出すが、それには極低温を必要とし、圧縮セクションと組み合わせる必要がある。多くの場合、冷間分別セクションと圧縮セクションがボトルネックであったので、スチームクラッキング装置でのメタンの生産率が低くなれば、プロセス全体の生産性を増加させることができる。従って、本発明方法は、投資を必要せずにプロセス全体のキャパシティーを増加させる代替手段となる。 In a preferred embodiment, the ethylene / methane weight ratio of the cracking product produced at the end of the method of the invention (ie, obtained after step (d)) is the ratio obtained when the hydrocarbon stream (B) is steam cracked alone. taller than. This amount of increase is at least 2%, preferably 5%, and most preferably 10%. The ethylene / methane weight ratio when the hydrocarbon stream (B) is steam-cracked alone is 1.7 or less, but when the mixture in step (c) is steam-cracked according to the present invention, the methane yield decreases and the ethylene yield decreases. As a result of the increased rate, the ethylene / methane weight ratio increases. This increase in the ethylene / methane weight ratio provides a technical advantage to the technical bottleneck that was often a problem with many steam crackers. That is, in steam crackers, non-condensed light components (mainly methane and hydrogen) are extracted from the low-pressure section (furnace) to the high-pressure section (fractional distillation), which requires extremely low temperatures and must be combined with the compression section. In many cases, the cold sorting and compression sections were the bottlenecks, so lower methane production in steam cracking equipment can increase the productivity of the entire process. Therefore, the method of the present invention is an alternative to increasing the capacity of the entire process without the need for investment.

本発明の他の観点から、本発明は高価値の化学物質、好ましくは少なくともエチレン、プロピレン、ベンゼンを含み、必要に応じてさらに水素、トルエン、キシレンおよび/または1,3−ブタジエンを含む化学物質の製造方法を提供する。この本発明方法は以下の(a)〜(d)の工程を含む:
(a)少なくとも12個の炭素原子を有する成分を少なくとも90重量%含む非環状パラフィン流(A)を用意し、
(b)3〜4個の炭素原子有する炭化水素またはその混合物を含む炭化水素流(B)を用意し、
(c)上記非環状パラフィン流(A)と炭化水素流(B)とを混合して原料混合物を形成し、好ましくはこの原料混合物中の上記非環状パラフィン流(A)の重量含有量を0.1重量%以上且つ70重量%以下、好ましくは60重量%以下、より好ましくは50重量%以下とし、
(d)上記原料混合物を、原料混合物1kg当たり0.2〜0.5kgのスチームの比にしてスチームクラッキングして少なくともエチレン、プロピレンおよびベンゼンを含み、必要に応じてさらに水素、トルエン、キシレンおよび/または1,3−ブタジエンを含む分解生成物を得る。
本発明の特徴は工程(d)でスチーム/炭化水素比を0.5以下にし、コイル出口温度を少なくとも820℃、好ましくは830℃にする点にある。
From another aspect of the invention, the invention comprises high value chemicals, preferably at least ethylene, propylene, benzene, optionally further hydrogen, toluene, xylene and / or 1,3-butadiene. Provide a manufacturing method for. The method of the present invention includes the following steps (a) to (d):
(A) Prepare an acyclic paraffin stream (A) containing at least 90% by weight of a component having at least 12 carbon atoms.
(B) Prepare a hydrocarbon stream (B) containing a hydrocarbon having 3 to 4 carbon atoms or a mixture thereof.
(C) The acyclic paraffin stream (A) and the hydrocarbon stream (B) are mixed to form a raw material mixture, and the weight content of the acyclic paraffin stream (A) in the raw material mixture is preferably 0. .1% by weight or more and 70% by weight or less, preferably 60% by weight or less, more preferably 50% by weight or less.
(D) The raw material mixture was steam cracked at a ratio of 0.2 to 0.5 kg of steam per 1 kg of the raw material mixture to contain at least ethylene, propylene and benzene, and if necessary, further hydrogen, toluene, xylene and /. Alternatively, a cracking product containing 1,3-butadiene is obtained.
The feature of the present invention is that the steam / hydrocarbon ratio is set to 0.5 or less and the coil outlet temperature is set to at least 820 ° C, preferably 830 ° C in the step (d).

本発明者は、非環状パラフィンを軽質炭化水素、プロパンおよびブタン(LPG)と混合することができるということ、そして、それをスチームクラッカーで運転条件に影響を与えずに容易にクラッキングできるということを発見した。すなわち、炭化水素流(B)のみをスチームクラッキングした場合と比較してスチーム/炭化水素比を110以下に維持し、炭化水素流(B)のみをスチームクラッキングした時に用いるコイル出口温度と比較してコイル出口温度を102%以下に維持することができる。 The inventor states that acyclic paraffin can be mixed with light hydrocarbons, propane and butane (LPG), and that it can be easily cracked with a steam cracker without affecting operating conditions. discovered. That is, the steam / hydrocarbon ratio is maintained at 110 or less as compared with the case where only the hydrocarbon flow (B) is steam cracked, and compared with the coil outlet temperature used when only the hydrocarbon flow (B) is steam cracked. The coil outlet temperature can be maintained at 102% or less.

本発明の別の観点から、本発明は高価値の化学物質、好ましくは少なくともエチレン、プロピレン、ベンゼンを含み、必要に応じて水素、トルエン、キシレンおよび/または1,3−ブタジエン、プロセスをさらに含む化学物質の製造方法を提供する。本発明方法は以下の(a)〜(d):
(a)少なくとも12個の炭素原子を有する成分を少なくとも90重量%含む非環状パラフィン流(A)を用意し、
(b)3〜4個の炭素原子を有する炭化水素またはその混合物と、15℃〜200℃の範囲の沸点を有する成分を少なくとも90重量%含む炭化水素とを含む炭化水素流(B)用意し、
(c)非環状パラフィン流(A)と炭化水素流(B)とを混合して原料混合物を形成し、好ましくは、この原料混合物中の非環状パラフィン流(A)の重量含有量を0.1重量%以上、好ましくは1重量%以上、より好ましくは5重量%以上かつ好ましくは70重量%以下、好ましくは60重量%以下、より好ましくは50重量%以下とし、
(d)1kgの原料混合物当たり0.2〜0.5kgのスチームとなる比で原料混合物をスチームクラッキングして、少なくともエチレン、プロピレンおよびベンゼンを含み、必要に応じて水素、トルエン、キシレンおよび/または1,3−ブタジエンをさらに含む分解生成物を得る、
の行程を含み、工程(d)をスチーム/炭化水素比を0以下にし、コイル出口温度を少なくとも820℃、好ましくは少なくとも830℃にして行うことを特徴とする。
From another aspect of the invention, the invention comprises high value chemicals, preferably at least ethylene, propylene, benzene, optionally further comprising hydrogen, toluene, xylene and / or 1,3-butadiene, a process. Provided is a method for producing a chemical substance. The method of the present invention describes the following (a) to (d):
(A) Prepare an acyclic paraffin stream (A) containing at least 90% by weight of a component having at least 12 carbon atoms.
(B) A hydrocarbon stream (B) containing a hydrocarbon having 3 to 4 carbon atoms or a mixture thereof and a hydrocarbon containing at least 90% by weight of a component having a boiling point in the range of 15 ° C. to 200 ° C. is prepared. ,
(C) The acyclic paraffin stream (A) and the hydrocarbon stream (B) are mixed to form a raw material mixture, and the weight content of the acyclic paraffin stream (A) in the raw material mixture is preferably 0. 1% by weight or more, preferably 1% by weight or more, more preferably 5% by weight or more and preferably 70% by weight or less, preferably 60% by weight or less, more preferably 50% by weight or less.
(D) Steam cracking of the raw material mixture at a ratio of 0.2-0.5 kg of steam per 1 kg of raw material mixture to contain at least ethylene, propylene and benzene, hydrogen, toluene, xylene and / or if necessary. Obtaining a cracking product further containing 1,3-butadiene,
The step (d) is characterized in that the steam / hydrocarbon ratio is 0 or less and the coil outlet temperature is at least 820 ° C, preferably at least 830 ° C.

上記運転条件下では、スチーム/炭化水素比は炭化水素流(B)のみをスチームクラッキングする時に使用される比に対して110%以下に維持することができ、コイル出口温度は炭化水素流(B)のみをスチームクラッキングする時に使用されるコイル出口温度に対して102%以下に維持することができる。
上記以外の実施形態は上記の実施形態を必要に応じて変更したものにすることができ、それに応じた技術的利点を得ることができる。
Under the above operating conditions, the steam / hydrocarbon ratio can be maintained below 110% of the ratio used when steam cracking only the hydrocarbon stream (B), and the coil outlet temperature can be maintained at the hydrocarbon stream (B). ) Can be maintained below 102% of the coil outlet temperature used during steam cracking.
The embodiment other than the above can be a modification of the above embodiment as necessary, and technical advantages can be obtained accordingly.

~ は非環状パラフィンが種々の実施形態に従って調製される本発明方法を示す。Indicates the method of the invention in which acyclic paraffin is prepared according to various embodiments.

定義
液化石油ガス(LPG)は基本的にプロパンとブタンとから構成される。
石油ナフサまたはナフサは15℃〜200℃の沸点を有する石油炭化水素留分として定義される。これは直鎖および分岐鎖パラフィン(単鎖および多分岐鎖)、炭素原子数が5〜約11の範囲の環状パラフィンおよび芳香族化合物の複雑な混合物で構成される。
軽質ナフサはC5〜C6炭化水素からなり、15〜90℃の沸点範囲を有し、重質ナフサはC7〜C11炭化水素からなり、90〜200℃の沸点範囲を有する。
ガスオイル(Gasoils、軽油)は約200〜350℃の沸点範囲を有し、C10〜C22炭化水素からなり、基本的に直鎖および分枝鎖のパラフィン、環状パラフィンおよび芳香族化合物(モノ−、ナフト−およびポリ芳香族を含む)を含む。
「非環状パラフィン」という用語は直鎖パラフィン、単分枝鎖パラフィンおよびイソパラフィンを意味する。これにはナフテンおよび芳香族化合物は含まれない(ただし、痕跡量または不純物とし含まれる場合は除く)。
水素脱酸素化(Hydrodeoxygenation)は炭素−酸素結合を炭素−水素結合に置換し、水を生成する有機分子から酸素原子を化学的に除去する反応を意味する。例えば下記の反応:
R−CH2−CH2−COOH+3H2−>R−CH2−CH2−CH3+2H2
脱カルボニル化(Decarbonylation)は有機分子から一酸化炭素として炭素と一緒に酸素原子を化学的に除去する反応を意味する。例えば下記の反応:
R−CH2−CH2−COOH−>R−CH=CH2+CO+H2
脱カルボキシル化(Decarboxylation)は有機分子から二酸化炭素として炭素と一緒に酸素原子を化学的に除去する反応を意味する。例えば下記の反応:
R−CH2−CH2−COOH−>R−CH2−CH3+CO2
Definition Liquefied petroleum gas (LPG) is basically composed of propane and butane.
Petroleum naphtha or naphtha is defined as a petroleum hydrocarbon fraction having a boiling point of 15 ° C to 200 ° C. It consists of a complex mixture of straight-chain and branched-chain paraffins (single-chain and multi-branched-chain), cyclic paraffins in the range of 5 to about 11 carbon atoms and aromatic compounds.
Light naphtha is composed of C5 to C6 hydrocarbons and has a boiling point range of 15 to 90 ° C., and heavy naphtha is composed of C7 to C11 hydrocarbons and has a boiling point range of 90 to 200 ° C.
Gas oils (light oils) have a boiling point range of about 200-350 ° C., consist of C10-C22 hydrocarbons, and are basically linear and branched paraffins, cyclic paraffins and aromatic compounds (mono-, Includes naphthos and polyaromatics).
The term "acyclic paraffin" means linear paraffin, single-branched paraffin and isoparaffin. It does not include naphthenes and aromatic compounds (unless they are included as traces or impurities).
Hydrogen deoxygenation refers to the reaction of replacing carbon-oxygen bonds with carbon-hydrogen bonds and chemically removing oxygen atoms from the organic molecules that produce water. For example, the following reaction:
R-CH 2 -CH 2 -COOH + 3H 2 -> R-CH 2 -CH 2 -CH 3 + 2H 2 O
Decarbonylation refers to the reaction of chemically removing oxygen atoms from organic molecules as carbon monoxide along with carbon. For example, the following reaction:
R-CH 2 -CH 2 -COOH-> R-CH = CH 2 + CO + H 2 O
Decarboxylation refers to the reaction of chemically removing oxygen atoms from organic molecules as carbon dioxide along with carbon. For example, the following reaction:
R-CH 2 -CH 2 -COOH-> R-CH 2 -CH 3 + CO 2

ここで定義した製品はほとんどの場合、完全に純粋なものではないことを理解しなければならない。これらは一般に完全な分離技術ではない蒸留によって得られる。さらに、特性評価技術にその検出限界および不確実性がある。従って、製品を参照する場合には、その製品を少なくとも98重量%、好ましくは99重量%、最も好ましくは99.5重量%含み、製品の残りは不純物であると理解すべきである。例えば、LPGを参照する場合、その少なくとも98重量%はプロパンとブタンであるが、痕跡量または不純物として他の製品エタンおよびペンタンを含むことができる。 It must be understood that the products defined here are not completely pure in most cases. These are generally obtained by distillation, which is not a complete separation technique. In addition, characterization techniques have their detection limits and uncertainties. Therefore, when referring to a product, it should be understood that the product contains at least 98% by weight, preferably 99% by weight, most preferably 99.5% by weight, and the rest of the product is impurities. For example, when referring to LPG, at least 98% by weight of it is propane and butane, but other products ethane and pentane can be included as trace amounts or impurities.

本発明の第一の観点から、本発明は高価値の化学物質、好ましくは少なくともエチレン、プロピレンおよびベンゼンを含み、必要に応じて水素、トルエン、キシレンおよび/または1,3−ブタジエンを含む化学物質の製造方法を提供する。この方法は以下の工程:
(a)非環状パラフィン流(A)を用意し、
(b)炭化水素流(B)を用意し、
(c)非環状パラフィン流(A)と炭化水素流(B)とを混合して原料混合物を形成し、この原料混合物中の非環状パラフィン流(A)重量含有量を0.1重量%以上かつ好ましくは70重量%以下、好ましくは60重量%以下、より好ましくは50重量%以下とし、
(d)原料混合物の1kg当たりのスチームの重量比を0.2〜0.5、好ましくは0.2〜0.6kgにして、上記原料混合物をスチームクラッキングして高価値の化学物質、好ましくは少なくともエチレン、プロピレンおよびベンゼンを含み、必要に応じて水素、トルエン、キシレンおよび/または1,3−ブタジエンを含む化学物質を得る、
を含み、
行程(d)をスチーム/炭化水素比を0.6以下にして行い且つコイル出口温度を少なくとも820℃、好ましくは少なくとも830℃にすることを特徴とする。
From the first aspect of the invention, the invention comprises high value chemicals, preferably at least ethylene, propylene and benzene, optionally hydrogen, toluene, xylene and / or 1,3-butadiene. Provide a manufacturing method for. This method has the following steps:
(A) Prepare a non-cyclic paraffin flow (A),
(B) Prepare a hydrocarbon flow (B),
(C) The acyclic paraffin stream (A) and the hydrocarbon stream (B) are mixed to form a raw material mixture, and the weight content of the acyclic paraffin stream (A) in the raw material mixture is 0.1% by weight or more. And preferably 70% by weight or less, preferably 60% by weight or less, more preferably 50% by weight or less.
(D) The weight ratio of steam per kg of the raw material mixture is set to 0.2 to 0.5, preferably 0.2 to 0.6 kg, and the raw material mixture is steam-cracked to obtain a high-value chemical substance, preferably. Obtain chemicals containing at least ethylene, propylene and benzene and optionally hydrogen, toluene, xylene and / or 1,3-butadiene.
Including
The step (d) is characterized in that the steam / hydrocarbon ratio is 0.6 or less and the coil outlet temperature is at least 820 ° C, preferably at least 830 ° C.

工程(a)で、脂肪酸またはモノ−、ジ−またはトリ−グリセリドから水素化脱酸素化、脱カルボニル化または脱カルボキシル化によって非環状パラフィン流(A)を製造するのが有利である。 In step (a), it is advantageous to produce the acyclic paraffin stream (A) from fatty acids or mono-, di- or tri-glycerides by hydrogenation deoxygenation, decarbonylation or decarboxylation.

本発明の別の実施形態では、本発明方法を820から900℃の範囲のコイル出口温度で、0.01〜1秒の滞留時間で運転する。 In another embodiment of the invention, the method of the invention is operated at a coil outlet temperature in the range of 820 to 900 ° C. with a residence time of 0.01 to 1 second.

好ましい実施形態では、非環状パラフィン流(A)は、非環状パラフィン流(A)の全重量に対して少なくとも12個の炭素原子を有するパラフィンを少なくとも50重量%、好ましくは少なくとも60重量%、より好ましくは少なくとも70重量%、さらにより好ましくは少なくとも80重量%、さらにより好ましくは少なくとも90重量%、さらに最も好ましくは少なくとも95重量%含み、特に、少なくとも12個の炭素原子を有するパラフィンを少なくとも98重量%含む。 In a preferred embodiment, the acyclic paraffin stream (A) contains at least 50% by weight, preferably at least 60% by weight, of paraffin having at least 12 carbon atoms relative to the total weight of the acyclic paraffin stream (A). It contains at least 70% by weight, even more preferably at least 80% by weight, even more preferably at least 90% by weight, even more preferably at least 95% by weight, and in particular at least 98% by weight of paraffin having at least 12 carbon atoms. Including%.

非環状パラフィン流(A)中に含まれるパラフィンは12〜25個の炭素原子、好ましくは12〜20個の炭素原子、より好ましくは14〜18個の炭素原子を有し、且つ非環状パラフィン流(A)中に上記範囲で存在する。 The paraffin contained in the acyclic paraffin stream (A) has 12 to 25 carbon atoms, preferably 12 to 20 carbon atoms, more preferably 14 to 18 carbon atoms, and the acyclic paraffin stream. It exists in (A) in the above range.

本発明では、少なくとも12個の炭素原子を有するパラフィンを少なくとも90重量%含む非環状パラフィン流(A)を用意する時に、直鎖パラフィンが少なくとも30重量%から成り、および/または、多分岐パラフィンが20重量%以下である非環状パラフィンにするのが好ましい。より好ましくは、直鎖パラフィンを少なくとも60重量%にし、および/または、多分岐鎖パラフィンを15重量%以下にし、より好ましくは、直鎖パラフィンを少なくとも80重量%にし、および/または、多分岐鎖パラフィンを10重量%以下にし、さらに好ましくは、直鎖パラフィンを少なくとも90重量%にし、および/または、多分岐鎖パラフィンを5重量%以下にする。多分枝鎖パラフィンとはベースになる直鎖パラフィン単位上に1つまたは複数の炭素を有する複数のアシル分岐鎖を有するパラフィンを意味する。 In the present invention, when preparing an acyclic paraffin stream (A) containing at least 90% by weight of paraffin having at least 12 carbon atoms, the linear paraffin comprises at least 30% by weight and / or the polybranched paraffin. It is preferable to use acyclic paraffin having a weight of 20% by weight or less. More preferably, the linear paraffin is at least 60% by weight and / or the multi-branched paraffin is 15% by weight or less, and more preferably the linear paraffin is at least 80% by weight and / or the multi-branched chain. Paraffin is 10% by weight or less, more preferably linear paraffin is at least 90% by weight, and / or multi-branched chain paraffin is 5% by weight or less. Perhaps branched chain paraffin means paraffin having multiple acyl branched chains having one or more carbons on the base linear paraffin unit.

本発明の好ましい実施形態では、炭化水素流(B)は15℃〜200℃の範囲の沸点を有する成分を少なくとも70重量%、好ましくは少なくとも80重量%、より好ましくは少なくとも90重量%、最も好ましくは少なくとも95重量%含むことができる。あるいは、炭化水素流(B)を、3〜4個の炭素原子を有する炭化水素またはその混合物を少なくとも70重量%、好ましくは少なくとも80重量%、より好ましくは少なくとも90重量%、最も好ましくは少なくとも95重量%含む流れにすることができる。 In a preferred embodiment of the present invention, the hydrocarbon stream (B) contains at least 70% by weight, preferably at least 80% by weight, more preferably at least 90% by weight, most preferably components having a boiling point in the range of 15 ° C. to 200 ° C. Can contain at least 95% by weight. Alternatively, the hydrocarbon stream (B) is at least 70% by weight, preferably at least 80% by weight, more preferably at least 90% by weight, most preferably at least 95% by weight of a hydrocarbon having 3-4 carbon atoms or a mixture thereof. The flow can include% by weight.

本発明の好ましい実施形態では、炭化水素流(B*)は、17℃〜205℃の範囲の沸点を有する成分を少なくとも70重量%、好ましくは少なくとも80重量%、より好ましくは少なくとも90重量%、最も好ましくは少なくとも95重量%含むことができる。あるいは、炭化水素流(B*)を、3から4個の炭素原子を有する炭化水素またはその混合物を少なくとも70重量%、好ましくは少なくとも80重量%、より好ましくは少なくとも90重量%、最も好ましくは少なくとも95重量%含む流れにすることができる。 In a preferred embodiment of the invention, the hydrocarbon stream (B *) comprises at least 70% by weight, preferably at least 80% by weight, more preferably at least 90% by weight, of components having a boiling point in the range of 17 ° C. to 205 ° C. Most preferably, it can contain at least 95% by weight. Alternatively, the hydrocarbon stream (B *) is at least 70% by weight, preferably at least 80% by weight, more preferably at least 90% by weight, most preferably at least at least a hydrocarbon having 3 to 4 carbon atoms or a mixture thereof. The flow can include 95% by weight.

本発明の好ましい実施形態では、本発明方法の工程(d)で得られた分解生成物がエチレン、プロピレン、ベンゼン、トルエン、キシレン、水素または1,3−ブタジエンの一つまたは複数を含むことができる。本発明方法の工程(d)で得られた分解生成物は燃料油の熱分解でできるメタンができるだけ少なくなるようにするのが好ましい。本発明の好ましい実施形態では、生産されたエタンをスチームクラッキングの分解炉に戻して再利用することで基本的により多くのエチレンが得られるようにする。 In a preferred embodiment of the present invention, the decomposition product obtained in step (d) of the method of the present invention may contain one or more of ethylene, propylene, benzene, toluene, xylene, hydrogen or 1,3-butadiene. it can. It is preferable that the decomposition product obtained in the step (d) of the method of the present invention produces as little methane as possible by the thermal decomposition of the fuel oil. In a preferred embodiment of the present invention, the produced ethane is returned to a steam cracking cracking furnace and reused so that basically more ethylene can be obtained.

特に、本発明方法の工程(d)で得られる分解生成物はエチレン、プロピレン、ベンゼンを含み、必要に応じて水素、トルエン、キシレンおよび1,3−ブタジエンを含む。好ましい実施形態では、クラッキング生成物中のエチレン/メタンの重量比が、15℃〜200℃の範囲の沸点を有する成分を少なくとも90重量%含有する炭化水素流(B)のみをスチームクラッキングして得られた比率よりも高くなる。15℃〜200℃の範囲の沸点を有する成分を少なくとも90重量%含有する炭化水素流(B)をスチームクラッキングした時の典型的な上記の重量比の値は1.7以下である。 In particular, the decomposition product obtained in step (d) of the method of the present invention contains ethylene, propylene, benzene and, if necessary, hydrogen, toluene, xylene and 1,3-butadiene. In a preferred embodiment, only a hydrocarbon stream (B) containing at least 90% by weight of a component having a boiling point in the cracking product in the range of 15 ° C to 200 ° C is obtained by steam cracking. It will be higher than the ratio. A typical above-mentioned weight ratio value when steam cracking a hydrocarbon stream (B) containing at least 90% by weight of a component having a boiling point in the range of 15 ° C. to 200 ° C. is 1.7 or less.

本発明の好ましい実施形態では、原料混合物は1kgの原料混合物当たり0.25〜0.45kgのスチーム、好ましくは1kgの原料混合物当たり0.35kgのスチームとなる比でスチームと混合できる。 In a preferred embodiment of the invention, the raw material mixture can be mixed with steam at a ratio of 0.25 to 0.45 kg of steam per 1 kg of raw material mixture, preferably 0.35 kg of steam per 1 kg of raw material mixture.

本発明の好ましい実施形態では、コイル出口温度は820〜875℃、好ましくは820〜870℃、好ましくは825〜860℃、より好ましくは835℃〜850℃の範囲にすることができる。このコイル出口温度は本発明方法で製造される分解生成物中の高価値の化学物質の含有量に影響を及ぼす。例えば、本発明方法で得られる分解生成物中のベンゼンの含有量は上記コイル出口温度、特に、825〜860℃、より好ましくは830°〜850℃の範囲のコイル出口温度でスチームクラッキングを運転することで増加できる。 In a preferred embodiment of the present invention, the coil outlet temperature can be in the range of 820 to 875 ° C., preferably 820 to 870 ° C., preferably 825 to 860 ° C., and more preferably 835 ° C. to 850 ° C. This coil outlet temperature affects the content of high value chemicals in the decomposition products produced by the method of the invention. For example, the content of benzene in the decomposition product obtained by the method of the present invention is the coil outlet temperature, particularly, steam cracking is operated at a coil outlet temperature in the range of 825 to 860 ° C., more preferably 830 ° to 850 ° C. Can be increased by

本発明の好ましい実施形態では、スチームクラッキングでの原料の滞留時間は0.05〜0.5秒、好ましくは0.1〜0.4秒の範囲にすることができる。 In a preferred embodiment of the present invention, the residence time of the raw material in steam cracking can be in the range of 0.05 to 0.5 seconds, preferably 0.1 to 0.4 seconds.

本発明の好ましい実施形態では、原料混合物中での非環状パラフィン流(A)の重量含有量は少なくとも0.1重量%、好ましくは1重量%、より好ましくは2重量%、さらにより好ましくは3重量%、最も好ましくは5重量%であり、その最大値は95重量%、好ましくは90重量%、より好ましくは75重量%、より好ましくは60重量%、好ましくは50重量%、最も好ましくは25重量%である。 In a preferred embodiment of the present invention, the weight content of the acyclic paraffin stream (A) in the raw material mixture is at least 0.1% by weight, preferably 1% by weight, more preferably 2% by weight, even more preferably 3. By weight%, most preferably 5% by weight, the maximum value being 95% by weight, preferably 90% by weight, more preferably 75% by weight, more preferably 60% by weight, preferably 50% by weight, most preferably 25% by weight. By weight%.

本発明の別の実施形態では、行程(b)での15℃〜200℃の範囲の沸点を有する成分(またはナフサ)を少なくとも90重量%含有する炭化水素流(B)は9個以上の炭素原子(C9+)を有する炭化水素を種々の濃度で有する炭化水素流の混合物で構成される。C9+の含有量は0.1重量%〜15重量で変えることができる。C9+の含有量は例えばASTM規格D2425に従って測定できる。高C9+含有物のナフサの含有量は少なくとも1重量%、好ましくは5重量%、より好ましくは10重量%、さらにより好ましくは15重量%、最も好ましくは20重量%であり、残りは15℃〜200℃の範囲の沸点を有する他の炭化水素流と低C9+含有物である。換言すれば、炭化水素流(B)はスラチームクラッキングに対する特性が異なる、従って、HVC収量が異なる少なくとも2つのナフサの混合物で構成される。すなわち、本発明は非環状パラフィン流(A)を添加することで、運転条件に影響を与えずに、通常品質のナフサ(C9+の最大値が5重量%)に低品質のナフサ(C9+を10重量%以上含有)をブレンドできるということを発見したものである。 In another embodiment of the invention, the hydrocarbon stream (B) containing at least 90% by weight of a component (or naphtha) having a boiling point in the range of 15 ° C. to 200 ° C. in stroke (b) is 9 or more carbons. It is composed of a mixture of hydrocarbon streams containing hydrocarbons with atoms (C9 +) at various concentrations. The C9 + content can be varied from 0.1% to 15% by weight. The C9 + content can be measured, for example, according to ASTM standard D2425. The content of naphtha in the high C9 + content is at least 1% by weight, preferably 5% by weight, more preferably 10% by weight, even more preferably 15% by weight, most preferably 20% by weight, and the rest from 15 ° C. Other hydrocarbon streams with boiling points in the range of 200 ° C. and low C9 + inclusions. In other words, the hydrocarbon stream (B) is composed of a mixture of at least two naphtha with different properties for surateam cracking and therefore different HVC yields. That is, in the present invention, by adding the acyclic paraffin flow (A), low-quality naphtha (C9 + is 10% by weight) is added to normal-quality naphtha (maximum value of C9 + is 5% by weight) without affecting the operating conditions. It was discovered that it can be blended (containing more than% by weight).

本発明の別の実施形態では、脂肪酸またはそのモノ−、ジ−またはトリ−グリセリドからその熱化学的処理(thermochemical treatment)によって非環状パラフィンを得ることができる。
「熱化学的処理((thermochemical treatment)」という用語は脂肪酸またはそのモノ−、ジ−またはトリ−グリセリドの水素脱酸素化、脱カルボニル化または脱カルボキシル化を意味する。従って、少なくとも12個の炭素原子を有する非環状パラフィンは脂肪酸またはそのモノ−、ジ−またはトリ−グリセリドの水素脱酸素化、脱カルボニル化または脱カルボキシル化によって製造することができる。
In another embodiment of the invention, acyclic paraffin can be obtained from a fatty acid or its mono, di- or tri-glyceride by its thermochemical treatment.
The term "thermochemical treatment" means hydrogen deoxidation, decarbonylation or decarboxylation of fatty acids or their mono, di- or tri-glycerides, and thus at least 12 carbons. Acyclic paraffins with atoms can be produced by hydrogen deoxidation, decarbonylation or decarboxylation of fatty acids or their mono, di- or tri-glycerides.

従って、本発明の特定の実施形態では、本発明方法は以下の工程を含む:
(a)脂肪酸またはモノ−、ジ−またはト−グリセリドを用意し、
(b)上記の脂肪酸またはそのモノ−、ジ−またはトリ−グリセリドを熱化学的処理して非環状パラフィンを形成し、好ましくはその90重量%は少なくとも12個の炭素原子を有し、上記の熱化学的処理は上記脂肪酸またはそのモノ−、ジ−またはトリ−グリセリドの水素脱酸素化、脱カルボニル化または脱カルボキシル化を含み、
(c)成分の90重量%が15℃〜200℃の範囲の沸点を有する炭化水素流(B)を用意し、それを工程(b)で得られた非環状パラフィンと混合して原料混合物を形成し、この原料混合物中の工程(b)で得られた非環状パラフィンの重量含有量を0.1重量%以上、好ましくは0.1〜95重量%、より好ましくは1〜90重量%の範囲、より好ましくは2〜75重量%、好ましくは3〜50重量%、最も好ましくは5〜25重量%の範囲とし、
(d)上記原料混合物を、1kgの原料混合物の当たり0.25〜0.5kgのスチームの重量比で、スチームクラッキングし、好ましくは1kgの原料混合物の当たりスチームの重量比を0.35kgにして上記定義の分解精製物を得る、および/または、
工程(d)を810、好ましく820℃〜875℃、好ましくは820〜870℃、より好ましくは825〜860℃、最も好ましくは835℃〜850℃の範囲のコイル出口温度で、0.05〜0.5秒、好ましくは0.1〜0.4秒の滞留時間で、スチーム/炭化水素比を0.6以下にして実施し、および/または、
工程(d)で得られた分解生成物中のエチレン/メタンの重量比を1.7以上にし、および/または、
工程(d)を、スチーム/炭化水素比が炭化水素流(B)のみのスチームクラッキングで使用するスチーム/炭化水素比に比較して110%以下となり、且つ、コイル出口温度が炭化水素流(B)のみのスチームクラッキングで使用するコイル出口温度に対して102%以下となるようにして行う。
Thus, in certain embodiments of the invention, the methods of the invention include the following steps:
(A) Prepare fatty acid or mono-, di- or to-glyceride,
(B) The fatty acid or mono-, di- or tri-glyceride thereof is thermochemically treated to form acyclic paraffin, preferably 90% by weight thereof having at least 12 carbon atoms and described above. Thermochemical treatments include hydrogen deoxidation, decarbonylation or decarboxylation of the fatty acids or their mono, di- or tri-glycerides.
(C) A hydrocarbon stream (B) in which 90% by weight of the component has a boiling point in the range of 15 ° C. to 200 ° C. is prepared and mixed with the acyclic paraffin obtained in the step (b) to prepare a raw material mixture. The weight content of the acyclic paraffin formed and obtained in the step (b) in this raw material mixture is 0.1% by weight or more, preferably 0.1 to 95% by weight, more preferably 1 to 90% by weight. The range, more preferably 2 to 75% by weight, preferably 3 to 50% by weight, most preferably 5 to 25% by weight.
(D) The raw material mixture is steam cracked at a weight ratio of 0.25 to 0.5 kg of steam per 1 kg of the raw material mixture, preferably at a weight ratio of steam per kg of the raw material mixture of 0.35 kg. Obtain cracked and purified products as defined above and / or
Step (d) was carried out at 810, preferably 820 ° C to 875 ° C, preferably 820 to 870 ° C, more preferably 825 to 860 ° C, most preferably 835 ° C to 850 ° C, and 0.05 to 0 at the coil outlet temperature. Performed with a steam / hydrocarbon ratio of 0.6 or less with a residence time of .5 seconds, preferably 0.1-0.4 seconds, and / or
The weight ratio of ethylene / methane in the decomposition product obtained in step (d) is 1.7 or more, and / or
In step (d), the steam / hydrocarbon ratio is 110% or less as compared with the steam / hydrocarbon ratio used for steam cracking using only the hydrocarbon flow (B), and the coil outlet temperature is the hydrocarbon flow (B). ) Only steam cracking is performed so that the temperature is 102% or less of the coil outlet temperature used.

本発明の好ましい実施形態では、熱化学処理された脂肪酸またはそのモノ−、ジ−またはトリ−グリセリドは少なくとも12個の炭素原子、好ましくは12〜25個の炭素原子、好ましくはから12から20個の炭素原子、より好ましくは14〜18個の炭素原子を有する。好ましい実施形態では、熱化学処理された脂肪酸またはそのモノ−、ジ−またはトリ−グリセリドの少なくとも50重量%、好ましくは少なくとも60重量%、より好ましくは少なくとも70重量%、好ましくは少なくとも80重量%、好ましくは少なくとも90重量%、さらに好ましくは少なくとも95重量%が少なくとも12個の炭素原子を有している。特にその少なくとも98重量%が少なくとも12個の炭素原子を有している。 In a preferred embodiment of the invention, the thermochemically treated fatty acid or mono-, di- or tri-glyceride thereof has at least 12 carbon atoms, preferably 12-25 carbon atoms, preferably 12 to 20 carbon atoms. It has 14 to 18 carbon atoms, more preferably 14 to 18 carbon atoms. In a preferred embodiment, at least 50% by weight, preferably at least 60% by weight, more preferably at least 70% by weight, preferably at least 80% by weight of the thermochemically treated fatty acid or mono, di- or tri-glyceride thereof. Preferably at least 90% by weight, more preferably at least 95% by weight, has at least 12 carbon atoms. In particular, at least 98% by weight thereof has at least 12 carbon atoms.

本発明の好ましい実施形態では、脂肪酸またはそのモノ−、ジ−またはトリ−グリセリドの熱化学処理を水素の存在下で行うによってアシル部分に存在する、または、素除去反応で生じた二重結合を同時に水素化することができる。従って、最終生成物は本質的にパラフィン系であり、水素の存在では触媒活性を高く維持することができる。 In a preferred embodiment of the present invention, a double bond present in the acyl moiety by performing a thermochemical treatment of a fatty acid or a mono, di- or tri-glyceride thereof in the presence of hydrogen, or formed by an element removal reaction. It can be hydrogenated at the same time. Therefore, the final product is paraffinic in nature and can maintain high catalytic activity in the presence of hydrogen.

本発明の好ましい実施形態では、脂肪酸は物理的精製、例えば油脂の水蒸気蒸留または減圧蒸留によって得ることができる。また、油脂のトリグリセリドを加水分解して脂肪酸を得るか、石鹸の酸性化で脂肪酸を得ることもできる。石鹸は油脂の鹸化または油脂の化学的精製、例えば油脂中に存在する遊離脂肪酸の中和または油脂の加水分解で得られる脂肪酸の中和によって得るのが好ましい。 In a preferred embodiment of the invention, fatty acids can be obtained by physical purification, for example steam distillation or vacuum distillation of fats and oils. In addition, fatty acids can be obtained by hydrolyzing triglycerides of fats and oils, or by acidifying soap. Soap is preferably obtained by saponification of fats and oils or chemical purification of fats and oils, for example, neutralization of free fatty acids present in fats and oils or neutralization of fatty acids obtained by hydrolysis of fats and oils.

脂肪酸またはそのモノ−、ジ−またはトリ−グリセリド水素脱酸素化、脱カルボニル化または脱カルボキシル化は水素と少なくとも1種の触媒の存在下で行うことができる。触媒は触媒相としてNi、Mo、Coまたはこれらの混合物、例えばNiW、NiMo、NiCoW、NiCoMo、NiMoW、CoMoW酸化物または硫化物、好ましくは高表面積炭素、アルミナ、シリカ、チタニア、ジルコニアまたはその混合物に担持された触媒、または高表面積炭素、マグネシア、亜鉛酸化物、スピネル(Mg2Al24、ZnAl24)、ペロブスカイト(BaTiO3、ZnTiO3)、珪酸カルシウム(ゾノトライト)、アルミナ、シリカ、シリカ−アルミナまたはその混合物に担持された第10族金属(Ni、Pt、Pd)または第11族金属(Cu、Ag)またはその合金混合物の中から選択することができる。 Fatty acids or their mono-, di- or tri-glycerides Hydrogen deoxidation, decarbonylation or decarboxylation can be carried out in the presence of hydrogen and at least one catalyst. The catalyst can be a catalytic phase in Ni, Mo, Co or mixtures thereof, such as NiW, NiMo, NiCoW, NiCoMo, NiMoW, CoMoW oxides or sulfides, preferably high surface carbon, alumina, silica, titania, zirconia or mixtures thereof. supported catalyst or high surface area carbon, magnesia, zinc oxide, spinel (Mg 2 Al 2 O 4, ZnAl 2 O 4), perovskite (BaTiO 3, ZnTiO 3), calcium silicate (xonotlite), alumina, silica, It can be selected from Group 10 metals (Ni, Pt, Pd) or Group 11 metals (Cu, Ag) supported on silica-alumina or a mixture thereof or an alloy mixture thereof.

水素脱酸素化は200〜500℃の温度、1MPa〜10MPa(10〜100バール)の圧力下で、水素/原料比を100〜2000NL/lにして行うことができる。 Hydrogen deoxidation can be carried out at a temperature of 200 to 500 ° C. and a pressure of 1 MPa to 10 MPa (10 to 100 bar) at a hydrogen / raw material ratio of 100 to 2000 NL / l.

脱カルボニル化または脱カルボキシル化は100〜550℃の温度、0.1MPa〜10MPa(1〜100バール)の圧力下、水素/原料比を0〜2000NL/lにして行うことができる。 Decarbonylation or decarboxylation can be carried out at a temperature of 100 to 550 ° C. and a pressure of 0.1 MPa to 10 MPa (1 to 100 bar) with a hydrogen / raw material ratio of 0 to 2000 NL / l.

本発明の好ましい実施形態では、非環状パラフィンは下記の方法で製造できる:
(I')油脂を加水分解してグリセロールと脂肪酸にし、グリセロールを除去、
(I'')油脂の物理的精製(蒸気蒸留または真空蒸留を含む)、
(I''')石鹸の酸性化、および
(II)脂肪酸の水素脱酸素化、脱カルボニル化または脱カルボキシル化(この水素脱酸素化、脱カルボニル化または脱カルボキシル化は水素と、好ましくは高表面積炭素、アルミナ、シリカ、チタニア、ジルコニアまたはその混合物に担持された触媒相としてのNi、Co、Moまたはその混合物、例えばNiW、NiMo、CoMo、NiCoW、NiCoMo、NiMoW、CoMoW酸化物または硫化物、または、高表面積炭素、マグネシア、亜鉛酸化物、スピネル(Mg2Al24、ZnAl24)、ペロブスカイト(BaTiO3、ZnTiO3)、珪酸カルシウム(ゾノトライト)、アルミナ、シリカ、シリカ−アルミナまたはその混合物に担持された第10族金属(Ni、Pt、Pd)、第11族金属(Cu、Ag)または合金混合物の中から選択することができる少なくとも1種の触媒の存在下で行う)
In a preferred embodiment of the present invention, acyclic paraffin can be produced by the following method:
(I') Hydrolyze fats and oils to glycerol and fatty acids to remove glycerol.
(I'') Physical refining of fats and oils (including steam distillation or vacuum distillation),
(I''') Acidification of soap, and (II) Hydrogen deoxygenation, decarbonylation or decarboxylation of fatty acids (this hydrogen deoxygenation, decarbonylation or decarboxylation is hydrogen, preferably high Ni, Co, Mo or mixtures thereof as catalytic phases carried on surface carbon, alumina, silica, titania, zirconia or mixtures thereof, such as NiW, NiMo, CoMo, NiCoW, NiCoMo, NiMoW, CoMoW oxides or sulfides, or, high surface area carbon, magnesia, zinc oxide, spinel (Mg 2 Al 2 O 4, ZnAl 2 O 4), perovskite (BaTiO 3, ZnTiO 3), calcium silicate (xonotlite), alumina, silica, silica - alumina or In the presence of at least one catalyst that can be selected from Group 10 metals (Ni, Pt, Pd), Group 11 metals (Cu, Ag) or alloy mixtures carried on the mixture).

本発明の別の好ましい実施形態では、非環状パラフィンは下記の方法で製造することができる:
(I')油脂を加水分解してグリセロールと脂肪酸にし、グリセロールを除去、
(I'')油脂の物理的精製(蒸気蒸留または真空蒸留を含む)、
(I''')石鹸の酸性化、
その後に、
(II)脂肪酸の脱カルボキシル化(この脱カルボキシル化はバルク材料としてまたは中性または塩基性担体上に分散させた塩基性酸化物、例えばアルカリ性酸化物、アルカリ土類酸化物、ランタニド酸化物、亜鉛酸化物、スピネル(Mg2Al24、ZnAl24)、ペロブスカイト(BaTiO3、ZnTiO3)、珪酸カルシウム(ゾノトライト)上で行うか、塩基性ゼオライト(交換または含浸によって得られるアルカリまたはアルカリ土類低シリカ/アルミナゼオライト)上で行う)
In another preferred embodiment of the invention, acyclic paraffin can be produced by the following method:
(I') Hydrolyze fats and oils to glycerol and fatty acids to remove glycerol.
(I'') Physical refining of fats and oils (including steam distillation or vacuum distillation),
(I''') Soap acidification,
After that,
(II) Decarboxylation of fatty acids (this decarboxylation is a basic oxide dispersed as a bulk material or on a neutral or basic carrier, such as alkaline oxides, alkaline earth oxides, lanthanide oxides, zinc. oxide, spinel (Mg 2 Al 2 O 4, ZnAl 2 O 4), perovskite (BaTiO 3, ZnTiO 3), whether to perform on calcium silicate (xonotlite), alkali or alkaline is obtained by a basic zeolite (exchange or impregnation Earth low silica / alumina zeolite))

本発明の別の好ましい実施形態では、非環状パラフィンは下記の方法で製造することができる:
(I)油脂をグリセロールと脂肪酸に加水分解し、グリセロールを除去し、
(II)脂肪酸を液相と脂肪酸を含有する固体相とに分画し、
(III)脂肪酸を脱酸素化、水素脱酸素化、脱カルボニル化または脱カルボキシル化する(この水素脱酸素化、脱カルボニル化または脱カルボキシル化は水素と少なくとも1種の触媒の存在下で行う。触媒は、好ましくは高表面積炭素、アルミナ、シリカ、チタニア、ジルコニアに担持された触媒相としてCo、Ni、Moおよびその混合物、NiW、NiMo、CoMo、NiCoW、NiCoMo、NiMoW、CoMoW酸化物や硫化物、または、高表面積炭素、マグネシア、亜鉛酸化物、スピネル(Mg2Al24、ZnAl24)、ペロブスカイト(BaTiO3、ZnTiO3)、珪酸カルシウム(ゾノトライト)、アルミナ、シリカ、シリカ−アルミナまたはその混合物に担持された第10族金属(Ni、Pt、Pd)、第11族金属(Cu、Ag)または合金混合物の中から選択することができる)
In another preferred embodiment of the invention, acyclic paraffin can be produced by the following method:
(I) Hydrolyze fats and oils into glycerol and fatty acids to remove glycerol.
(II) Fractionate fatty acids into a liquid phase and a solid phase containing fatty acids.
(III) Deoxygenate, hydrogen deoxygenate, decarbonylate or decarboxylate a fatty acid (this hydrogen deoxidation, decarbonylation or decarboxylation is carried out in the presence of hydrogen and at least one catalyst. The catalyst preferably contains Co, Ni, Mo and mixtures thereof, NiW, NiMo, CoMo, NiCoW, NiCoMo, NiMoW, CoMoW oxides and sulfides as catalyst phases supported on high surface carbon, alumina, silica, titania, zirconia. or, high surface area carbon, magnesia, zinc oxide, spinel (Mg 2 Al 2 O 4, ZnAl 2 O 4), perovskite (BaTiO 3, ZnTiO 3), calcium silicate (xonotlite), alumina, silica, silica - alumina Alternatively, it can be selected from Group 10 metals (Ni, Pt, Pd), Group 11 metals (Cu, Ag) or alloy mixtures supported on the mixture).

本発明の別の好ましい実施形態では、非環状パラフィンは下記の方法で製造することができる:
(I)油脂をグリセロールと脂肪酸に加水分解し、グリセロールを除去し、
(II)脂肪酸を液相と脂肪酸を含有する固相とに分画し、
(llla)固相からの脂肪酸を中和して石鹸を形成し、
(lllb)石鹸を酸性化して脂肪酸を形成し、その後
(IV)脂肪酸を脱炭カルボキシル化する(この脱炭カルボキシルは、バルクの形または中性または塩基性担体上に分散した塩基性酸化物、例えばアルカリ金属酸化物、アルカリ土類金属酸化物、ランタニド酸化物、亜鉛酸化物、スピネル(Mg2Al24、ZnAl24)、ペロブスカイト(BaTiO3、ZnTiO3)、珪酸カルシウム(ゾノトライト)上、塩基性ゼオライト(例えば、交換または含浸によって得られるアルカリまたはアルカリ土類低シリカ/アルミナゼオライト)上で行う)
In another preferred embodiment of the invention, acyclic paraffin can be produced by the following method:
(I) Hydrolyze fats and oils into glycerol and fatty acids to remove glycerol.
(II) Fractionate fatty acids into a liquid phase and a solid phase containing fatty acids.
(Llla) Neutralize fatty acids from the solid phase to form soap,
(Lllb) acidifies soap to form fatty acids, and then (IV) decarburizes and carboxylates fatty acids (this decarburized carboxyl is a basic oxide dispersed in bulk form or on a neutral or basic carrier, such as alkali metal oxides, alkaline earth metal oxides, lanthanide oxides, zinc oxide, spinel (Mg 2 Al 2 O 4, ZnAl 2 O 4), perovskite (BaTiO 3, ZnTiO 3), calcium silicate (xonotlite) Above, on basic zeolite (eg, alkaline or alkaline earth low silica / alumina zeolite obtained by exchange or impregnation)

上記で述べたように、炭化水素流(B)は3〜4個の炭素原子を有する炭化水素またはその混合物を含むことができる。従って、本発明は、第2の態様として、以下の工程:
(a)少なくとも12個の炭素原子を有する成分を少なくとも90重量%含む非環状パラフィン流(A)を用意し、
(b)3〜4個の炭素原子を有する炭化水素またはその混合物の流れ(B)を用意し、
(c)非環状パラフィン流(A)と上記の炭化水素流(B)とを混合して原料混合物を形成し、好ましくは原料混合物中の非環状パラフィン流(A)の重量含有量を0.1重量%以上にし、
(d)上記原料混合物を、1kgの原料混合物当たり0.25〜0.5kgのスチームとある比で、スチームでスチームクラッキングして上記定義のクラッキング製品を得る、
を含み、工程(d)は、炭化水素流(B)のみをスチームクラッキングするのに使用するスチーム/炭化水素比に対してその比が110以下になり、炭化水素流(B)のみをスチームクラッキングするのに使用するコイル出口温度に対してコイル出口温度を102以下にして行うことを特徴とする、スチームクラッキングによって高価値の化学物質を製造する方法を提供する。
As mentioned above, the hydrocarbon stream (B) can include hydrocarbons having 3-4 carbon atoms or mixtures thereof. Therefore, in the second aspect of the present invention, the following steps:
(A) Prepare an acyclic paraffin stream (A) containing at least 90% by weight of a component having at least 12 carbon atoms.
(B) Prepare a flow (B) of a hydrocarbon having 3 to 4 carbon atoms or a mixture thereof.
(C) The acyclic paraffin stream (A) and the above-mentioned hydrocarbon stream (B) are mixed to form a raw material mixture, and the weight content of the acyclic paraffin stream (A) in the raw material mixture is preferably 0. Make it 1% by weight or more
(D) The raw material mixture is steam cracked with steam at a ratio of 0.25 to 0.5 kg of steam per 1 kg of the raw material mixture to obtain a cracking product as defined above.
In step (d), the ratio is 110 or less to the steam / hydrocarbon ratio used for steam cracking only the hydrocarbon stream (B), and steam cracking only the hydrocarbon stream (B). Provided is a method for producing a high-value chemical substance by steam cracking, which comprises setting the coil outlet temperature to 102 or less with respect to the coil outlet temperature used for the production.

本発明の好ましい実施形態では、工程(a)の非環状パラフィンは脂肪酸またはそのモノ−、ジ−またはトリ−グリセリドの水素脱酸素化、脱カルボニル化または脱カルボキシル化によって製造される。 In a preferred embodiment of the present invention, the acyclic paraffin of step (a) is produced by hydrogen deoxidation, decarbonylation or decarboxylation of the fatty acid or its mono, di- or tri-glyceride.

本発明の好ましい実施形態では、非環状パラフィン流(A)は少なくとも12個の炭素原子を有する成分を少なくとも50重量%、好ましくは少なくとも60重量%、好ましくは少なくとも70重量%、さらに好ましくは少なくとも80重量%、より好ましくは少なくとも90重量%、さらに好ましくは少なくとも95重量%含む。特に、少なくとも12個の炭素原子を有する成分を非環状パラフィン流(A)の総量に対して少なくとも98重量%含む。 In a preferred embodiment of the invention, the acyclic paraffin stream (A) contains at least 50% by weight, preferably at least 60% by weight, preferably at least 70% by weight, more preferably at least 80% by weight of the component having at least 12 carbon atoms. It contains% by weight, more preferably at least 90% by weight, even more preferably at least 95% by weight. In particular, a component having at least 12 carbon atoms is contained in an amount of at least 98% by weight based on the total amount of the acyclic paraffin stream (A).

非環状パラフィン流(A)中に含まれるパラフィンは12〜25個の炭素原子、好ましくは12〜20個の炭素原子、より好ましくは14〜18個の炭素原子を有しており、非環状パラフィン流(A)中に上記範囲内で存在しているのが好ましい。 The paraffin contained in the acyclic paraffin stream (A) has 12 to 25 carbon atoms, preferably 12 to 20 carbon atoms, more preferably 14 to 18 carbon atoms, and is acyclic paraffin. It is preferably present in the stream (A) within the above range.

本発明の好ましい実施形態では、本発明方法の工程(d)で得られた分解生成物がエチレン、プロピレン、ベンゼン、水素、トルエン、キシレンまたは1,3−ブタジエンの1つまたは複数をさらに含んでいてもよい。 In a preferred embodiment of the present invention, the decomposition product obtained in step (d) of the method of the present invention further comprises one or more of ethylene, propylene, benzene, hydrogen, toluene, xylene or 1,3-butadiene. You may.

本発明の好ましい実施形態では、得られた分解生成物中のエチレン/メタン重量比は1.8以上である。 In a preferred embodiment of the present invention, the ethylene / methane weight ratio in the obtained decomposition product is 1.8 or more.

本発明の好ましい実施形態では、原料混合物は、1kgの原料混合物当たり0.25〜0.451kg、好ましくは0.35kgのスチーム率となる比で、スチームと混合できる。 In a preferred embodiment of the invention, the raw material mixture can be mixed with steam at a ratio of 0.25 to 0.451 kg, preferably 0.35 kg of steam per 1 kg of the raw material mixture.

本発明の好ましい実施形態では、コイル出口温度は810から875℃、好ましくは820〜870℃、好ましくは825〜860℃まで、より好ましくは835℃〜850℃の範囲にある。このコイル出口温度は本発明方法によって製造される分解生成物中の高価値化学物質の含有量に影響を及ぼす。例えば、上記のコイル出口温度、特に825℃〜860℃、好ましくは830℃〜850℃の範囲のコイル出口温度でスチームクラッキングを運転すると、本発明の方法で得られる分解生成物中のベンゼンの含有量が増加する。 In a preferred embodiment of the present invention, the coil outlet temperature is in the range of 810 to 875 ° C, preferably 820 to 870 ° C, preferably 825 to 860 ° C, more preferably 835 ° C to 850 ° C. This coil outlet temperature affects the content of high value chemicals in the decomposition products produced by the method of the invention. For example, when steam cracking is operated at the coil outlet temperature described above, particularly at a coil outlet temperature in the range of 825 ° C to 860 ° C, preferably 830 ° C to 850 ° C, the content of benzene in the decomposition product obtained by the method of the present invention is contained. The amount increases.

本発明の好ましい実施形態では、滞留時間は0.05〜0.5秒、好ましくは0.1〜0.4秒の範囲にすることができる。 In a preferred embodiment of the present invention, the residence time can be in the range of 0.05 to 0.5 seconds, preferably 0.1 to 0.4 seconds.

本発明の好ましい実施形態では、原料混合物中の非環状パラフィン流(A)の重量含有量は0.1〜95重量%、好ましくは1〜90重量%、より好ましくは2〜75重量%、さらに好ましくは3〜50重量%、最も好ましくは5〜25重量%の範囲にある。 In a preferred embodiment of the present invention, the weight content of the acyclic paraffin stream (A) in the raw material mixture is 0.1 to 95% by weight, preferably 1 to 90% by weight, more preferably 2 to 75% by weight, and further. It is preferably in the range of 3 to 50% by weight, most preferably 5 to 25% by weight.

本発明の好ましい実施形態では、非環状パラフィンは脂肪酸またはそのモノ−、ジ−またはトリグリセリドの水素脱酸素化、脱カルボニル化または脱カルボキシル化で得ることができる。 In a preferred embodiment of the invention, acyclic paraffin can be obtained by hydrogen deoxidation, decarbonylation or decarboxylation of fatty acids or mono-, di- or triglycerides thereof.

化学成分の特徴付け
試薬および生成物の分析自体は当業者に公知である。特に、製品の沸点はASTM規格D86を使用して測定される。また、種々の流れの組成はASTM規格D5443で特徴付けられる。追加情報は周知のPIONA分析で得られる。このPIONA分析はn−パラフィン、i−パラフィン、n−オレフィン、i−オレフィン、c−オレフィン、ナフテンおよび芳香族(PIONA)を決定するための標準化されたガスクロマトグラフィー技術である。C10より重い分子の場合には、ノルマルパラフィン、イソパラフィンおよびナフテンの含有量はUOP990の方法を用いて決定される。さらに、混合物の完全な特性はJournal of Chromatographic Science, Vol. 45, November/December 2007 pages 643-649に記載の方法に従ってASTM規格D2425とGCxGCまたはLC−GCxGCと組み合わせて決める。
Chemical component characterization Reagents and product analysis itself are known to those of skill in the art. In particular, the boiling point of the product is measured using ASTM standard D86. Also, the composition of the various streams is characterized by ASTM standard D5443. Additional information can be obtained by well-known PIONA analysis. This PIONA analysis is a standardized gas chromatography technique for determining n-paraffin, i-paraffin, n-olefin, i-olefin, c-olefin, naphthene and aromatics (PIONA). For molecules heavier than C10, the contents of normal paraffin, isoparaffin and naphthenic acid are determined using the method of UOP990. In addition, the complete properties of the mixture are determined in combination with ASTM standard D2425 and GCxGC or LC-GCxGC according to the method described in Journal of Chromatographic Science, Vol. 45, November / December 2007 pages 643-649.

スチームクラッキングの一般的手順
スチームクラッカーは下記(i)〜(iii)の主要な3つのゾーンに分けることができる複雑な工業設備で、各ゾーンは極めて特定の機能を有する複数のタイプの機器を有している。
(i)熱分解炉またはクラッキング炉、冷却交換機、クエンチループを含むホットゾーン、
(ii)分解ガスコンプレッサ、精製・分離カラム、ドライヤーを含む圧縮ゾーン、
(iii)コールドボックス、脱メタン塔、冷間分離列の分別塔、C2およびC3コンバータ、ガソリンハイドロ安定化リアクターを含むコールドゾーン。
炭化水素のクラッキングは直接加熱炉(炉)中の管状反応器中で行われる。種々の管寸法および構造のコイル管、例えばU字管または直管のレイアウトを使用することができる。チューブの直径は1〜4インチの範囲である。各炉は変換ゾーン(廃熱が回収される)と輻射ゾーン(熱分解が起こる)から成る。原料混合物を変換ゾーンで約530〜650℃に予熱するか、原料を変換セクションで予熱した後に希釈スチームと混合してから輻射ゾーンに流す。輻射ゾーンでは上記の800〜900℃のコイル出口温度で熱分解が行われる。その滞留時間は0.01〜1秒で、これは原料の種類、所望分解度に応じて変化する。ナフサのスチームクラッキングの場合、コイル出口温度は少なくとも820℃で、スチーム/炭化水素比は0.6である。一方、ガスオイルの場合には、急速なコークス化を避けるために、スチーム/炭化水素比を大きくし、コイル出口温度を下げる必要がある。既に述べたように、有利な実施形態での滞留時間は0.05〜0.5秒、好ましくは0.1〜0.4秒である。スチーム/原料混合物の重量比は0.25〜0.5kg/kg、好ましくは0.30〜0.45kg/kg、好ましくは0.35〜0.4kg/kgである。スチームクラッキング炉の過酷度(severity)は温度、滞留時間および炭化水素圧力度によって調節することができる。コイル出口圧力は750から950ミリバール、好ましくは800〜900ミリバール、より好ましくは約850ミリバールである。コイル中での原料の滞留時間および温度は一緒に考慮しなければならない。コークス形成速度が最大許容過酷度(severity)を決定する。運転圧力を低くすると軽質オレフィンの形成が用意になり、コークスの形成が減る。可能な最低圧力は(i)コイルの出口圧力が分解ガス圧縮機の吸入部でできる限り大気圧を維持し、(ii)スチームで希釈して炭化水素の圧力を低下させる(これによってコークス形成速度を実質的に遅くできる)ことによって達成される。スチーム/原料混合物重量比はコークスの形成を制限するのに十分なレベルに維持する。
General procedure for steam cracking A steam cracker is a complex industrial facility that can be divided into the three main zones (i) to (iii) below, and each zone has multiple types of equipment with extremely specific functions. doing.
(I) Pyrolysis or cracking furnaces, cooling exchangers, hot zones including quench loops,
(Ii) Decompression gas compressor, purification / separation column, compression zone including dryer,
(Iii) A cold zone containing a cold box, a demethane tower, a cold separation column sorting tower, C 2 and C 3 converters, and a gasoline hydrostabilized reactor.
Hydrocarbon cracking is performed directly in a tubular reactor in a heating furnace (furnace). Layouts of coiled tubes of various tube sizes and structures, such as U-tubes or straight tubes, can be used. The diameter of the tube ranges from 1 to 4 inches. Each furnace consists of a conversion zone (waste heat is recovered) and a radiant zone (pyrolysis occurs). The raw material mixture is preheated to about 530-650 ° C. in the conversion zone, or the raw material is preheated in the conversion section and then mixed with diluted steam before flowing into the radiation zone. In the radiation zone, thermal decomposition is performed at the coil outlet temperature of 800 to 900 ° C. described above. The residence time is 0.01 to 1 second, which varies depending on the type of raw material and the desired degree of decomposition. For naphtha steam cracking, the coil outlet temperature is at least 820 ° C and the steam / hydrocarbon ratio is 0.6. On the other hand, in the case of gas oil, it is necessary to increase the steam / hydrocarbon ratio and lower the coil outlet temperature in order to avoid rapid coking. As already mentioned, the residence time in the advantageous embodiment is 0.05 to 0.5 seconds, preferably 0.1 to 0.4 seconds. The weight ratio of the steam / raw material mixture is 0.25 to 0.5 kg / kg, preferably 0.30 to 0.45 kg / kg, preferably 0.35 to 0.4 kg / kg. The severity of the steam cracking furnace can be adjusted by temperature, residence time and hydrocarbon pressure. The coil outlet pressure is 750 to 950 mbar, preferably 800 to 900 mbar, more preferably about 850 mbar. The residence time and temperature of the raw material in the coil must be considered together. The coke formation rate determines the maximum permissible severity. Lowering the operating pressure facilitates the formation of light olefins and reduces the formation of coke. The lowest possible pressures are (i) the outlet pressure of the coil is maintained at atmospheric pressure as much as possible at the suction part of the cracked gas compressor, and (ii) it is diluted with steam to reduce the pressure of hydrocarbons (thus, coke formation rate). Can be substantially slowed down). The steam / raw material mixture weight ratio is maintained at a level sufficient to limit the formation of coke.

熱分解炉からの流出物中には未反応原料、所望オレフィン(主としてエチレンとプロピレン)、水素、メタン、C4混合物(主としてイソブチレンとブタジエン)、熱分解ガソリン(C6〜C8範囲の芳香族化合物)、エタン、プロパン、ジオレフィン(アセチレン、メチルアセチレン、プロパジエン)および燃料油の温度範囲で沸騰する重質炭化水素(熱分解燃料油)が含まれる。この分解ガスを338〜510℃に急冷して熱分解反応を停止し、続く反応を最小限に抑え、並列伝達ライン熱交換器(TLE)中に高圧スチームを発生させることによってガスの顕熱を回収する。気相原料をベースにしたプラントでは、TLE−急冷ガス流は急速水冷塔に直接送られ、そこで循環する冷水でガスがさらに冷却される。液相原料をベースにしたプラントでは、急速水冷塔の前に予備分別装置(prefractionator)で凝縮を行って分解ガスから燃料油留分を分離する。いずれのタイプのプラントでも、分解ガス中の希釈スチームと重質ガソリンの主要部分が35〜40℃の急速水冷塔で凝縮される。次いで、水冷されたガスは4または5段階で約25〜35バールに圧縮される。各圧縮段階の間に凝縮水と軽質ガソリンが除去される。分解ガスは苛性溶液または再生アミン溶液で洗浄され、さらに、苛性溶液で洗浄されて酸性ガス(CO2、H2SおよびSO2)が除去される。圧縮された分解ガスは乾燥剤で乾燥され、プロピレンおよびエチレン冷媒で極低温に冷却されて製品分別(フロントエンド脱メタン、フロントエンド脱プロパンまたはフロントエンド脱エタン)される。 In the effluent from the pyrolysis furnace, unreacted raw materials, desired olefins (mainly ethylene and propylene), hydrogen, methane, C 4 mixture (mainly isobutylene and butadiene), pyrolysis gasoline (fragrances in the range of C 6 to C 8 ) Includes compounds), ethane, propane, diolefins (acetylene, methylacetylene, propadiene) and heavy hydrocarbons (pyrolytic fuel oils) that boil over the temperature range of the fuel oil. The decomposition gas is rapidly cooled to 338-510 ° C. to stop the thermal decomposition reaction, minimize the subsequent reaction, and generate high-pressure steam in the parallel transfer line heat exchanger (TLE) to reduce the sensible heat of the gas. to recover. In a vapor phase raw material based plant, the TLE-quenching gas stream is sent directly to the rapid water cooling tower where the circulating cold water further cools the gas. In a plant based on a liquid phase raw material, the fuel oil fraction is separated from the decomposed gas by condensing with a prefractionator in front of the rapid water cooling tower. In both types of plants, the main part of diluted steam and heavy gasoline in the cracked gas is condensed in a rapid water cooling tower at 35-40 ° C. The water-cooled gas is then compressed to about 25-35 bar in 4 or 5 steps. Condensed water and light gasoline are removed during each compression step. The decomposition gas is washed with a caustic solution or a regenerated amine solution, and further washed with a caustic solution to remove acid gases (CO 2 , H 2 S and SO 2 ). The compressed decomposition gas is dried with a desiccant, cooled to an extremely low temperature with a propylene and ethylene refrigerant, and separated into products (front-end demethane, front-end depropane or front-end deethane).

フロントエンド脱メタンの形態では、最初に脱メタン塔で約30バールでC2+成分からテールガス(CO、H2およびCH4)が分離される。その塔底生成物は脱エタン塔へ送られ、その塔頂生成物はアセチレン水素化装置で処理され、さらにC2分割カラムで分画される。脱エタン塔の塔底生成物は脱プロパン塔へ送られ、その塔頂生成物はメチルアセチレン/プロパジエン水素化装置で処理され、さらに、C3分割カラムで分画される。脱プロパン塔の塔底生成物は脱ブタン塔へ送られ、そこで熱分解ガソリン留分からC4が分離される。この分離シーケンスではC2流およびC3流に水素化に必要なH2が外部から追加される。これに必要なH2は一般にテールガスから回収される(残留COのメタン化、さらには圧力スイング吸着ユニットでの濃縮)。スチームクラッカーで通常使用されるフロントエンド脱プロパン構成はガス原料をベースにしたものである。この構成では、第三段圧縮段階後に酸性ガスを除去した後に、脱プロパン塔でC4+からC3とより軽質成分を分離する。この脱プロパン塔の塔頂成分は約30〜35バールに4段圧縮される。C3−カット中のアセチレンおよび/またはジエン留分はその中に存在しているH2によって触媒水素化される。さらに水素化して軽質ガス流は脱メタン化、脱エタン化され、C3分割される。脱エタン塔の底部生成物をC3分割することもできる。別の変形構成では、C3−塔頂成分を最初の脱エタン化し、上記のようにC2処理し、C3はC3アセチレン/ジエン水素化装置およびC3分割カラムで処理する。脱プロパン塔のC4+塔底成分は脱ブタン化して熱分解ガソリンからC4を分離する。 In the form of front-end demethane, the tail gas (CO, H 2 and CH 4 ) is first separated from the C 2+ component at about 30 bar in the demethane tower. The bottom product is sent to the deethane column, the top product is treated with an acetylene hydrogenator and further fractionated by a C 2 split column. Bottom product deethanizer is fed to depropanizer, the overhead product is treated with methyl acetylene / propadiene hydrogenation unit, further, be fractionated by C 3 resolution column. The bottom product of the depropane tower is sent to the debutane tower where C 4 is separated from the pyrolysis gasoline distillate. In this separation sequence, H 2 required for hydrogenation is added to the C 2 stream and C 3 stream from the outside. The H 2 required for this is generally recovered from the tail gas (methaneation of residual CO and further concentration in a pressure swing adsorption unit). The front-end depropaneing configuration commonly used in steam crackers is based on gas sources. In this configuration, after removing the acid gas after the third stage compression step, the lighter components are separated from C 4+ to C 3 in the depropane column. The top component of this depropane tower is compressed in four stages to about 30-35 bar. The acetylene and / or diene fraction in the C 3 -cut is catalytically hydrogenated by the H 2 present therein. Further light gas stream by hydrogenation demethanizer is deethanizing is C 3 split. The bottom product of the deethanizer may be C 3 split. In another variant configuration, the C 3 -top component is first deethanelated, treated with C 2 as described above, and C 3 is treated with a C 3 acetylene / diene hydrogenator and a C 3 split column. The C 4 + tower bottom component of the depropane tower is debutaneized to separate C 4 from the pyrolyzed gasoline.

フロントエンド脱エタン分離シーケンスには2つのバージョンがある。生成物分離シーケンスはフロントエンド脱メタン化と同じであり、フロントエンド脱プロパン分離シーケンスは第3段圧縮段階と同じである。最初にガスを約27バールで脱エタン化してC3+からC2-を分離する。その塔頂C2-流を接触水素化ユニットに送り、そこで、このC2-流中のアセチレンを選択水素化する。水素化した流れを極低温に冷却し、約9〜10バールの低圧で脱メタン化してテールガスを除去する。塔底C2流を、塔頂エチレン生成物とリサイクル用塔底エタン流とに分割する。それと並行して、フロントエンド脱エタン塔からの塔底C3+流を脱プロパン塔で製品分離処理し、その塔頂生成物をメチルアセチレン/プロパジエン水素化ユニットで処理し、さらにC3分割カラムで分画する。脱プロパン塔の塔底生成物は脱ブタン塔へ送り、熱分解ガソリン留分からC4を分離する。 There are two versions of the front-end deethane separation sequence. The product separation sequence is the same as the front-end demethaneization and the front-end depropane separation sequence is the same as the third stage compression step. First, the gas is deethanelated at about 27 bar to separate C 2- from C 3+ . The top C 2- stream is sent to a catalytic hydrogenation unit where the acetylene in this C 2- stream is selectively hydrogenated. The hydrogenated stream is cooled to a very low temperature and demethanesized at a low pressure of about 9-10 bar to remove tail gas. The bottom C 2 stream is divided into a top ethylene product and a bottom ethane stream for recycling. At the same time, the bottom C 3 + flow from the front-end deethane column is product-separated in a depropane column, the top product is treated with a methylacetylene / propadiene hydrogenation unit, and a C 3 split column. Fraction with. The bottom product of the depropane tower is sent to the debutane tower to separate C 4 from the pyrolysis gasoline distillate.

フロントエンド脱エタン化分離のより新しいバージョンでは、3段の圧縮段階の後に分解ガスを苛性洗浄し、予冷し、次いで約16〜18バールの頂部圧で脱エタン化する。次の段階でネットの塔頂流(C2−)を約35〜37バールにさらに圧縮する。それを触媒変換器に送って流れに残っている水素でアセチレンを水素化する。この水素化後に流れを冷却し、脱メタン化してC2塔底流からテールガスを除去する。C2は、通常はカラムの還流凝縮にプロピレン冷媒を使用する19〜24バールの高圧C2スプリッターの代わりに、9〜10バールの圧力で運転される低圧カラムで分割する。この低圧C2スプリッター分離方式では、オーバーヘッド冷却と圧縮システムがヒートポンプ、オープンサイクルエチレン冷凍回路に組み込まれる。エチレン生成物がエチレン冷凍再循環システムのパージ流になる。 In a newer version of the front-end deethaneization separation, the decomposition gas is caustically cleaned and precooled after a three-stage compression step and then deethanelated at a top pressure of about 16-18 bar. In the next step, the top current (C 2- ) of the net is further compressed to about 35-37 bar. It is sent to a catalytic transducer to hydrogenate acetylene with the hydrogen remaining in the stream. After this hydrogenation, the flow is cooled and demethanezized to remove tail gas from the C 2 tower bottom flow. C 2 is split by a low pressure column operating at a pressure of 9 to 10 bar instead of a 19 to 24 bar high pressure C 2 splitter, which normally uses propylene refrigerant for reflux condensation of the column. In this low pressure C 2 splitter separation system, an overhead cooling and compression system is incorporated into the heat pump and open cycle ethylene refrigeration circuit. The ethylene product becomes the purge stream of the ethylene freezing and recirculation system.

2スプリッターのエタン塔底物はスチームクラッキングへ戻されて再利用される。市場価格に応じてプロパンを再クラッキングしてもよい。再循環炉の一つが脱コークス化している間でもプラントを連続運転するためにリサイクルスチームクラッキングを2つ以上の専用の熱分解炉で行う。 The ethane tower bottom of the C 2 splitter is returned to steam cracking for reuse. Propane may be re-cracked depending on the market price. Recycle steam cracking is performed in two or more dedicated pyrolysis furnaces for continuous operation of the plant even while one of the recirculation furnaces is decoked.

上記の形態には多くの他の変形方法が存在する。特に、エチレンおよびプロピレンカットから望ましくないアセチレン/ジエンを除去するようにする。スチームクラッキングには触媒を有していないので、スチームクラッキングではFCC(流動床接触分解)のように触媒を参照することはない。接触分解では炭化水素原料を触媒の存在下でクラッキングする。 There are many other transformation methods for the above forms. In particular, try to remove unwanted acetylene / diene from ethylene and propylene cuts. Since steam cracking does not have a catalyst, steam cracking does not refer to a catalyst as in FCC (fluidized bed contact decomposition). In catalytic cracking, the hydrocarbon raw material is cracked in the presence of a catalyst.

脂肪酸またはそのモノ−、ジ−、トリ−グリセリドの熱化学的処理の一般的手順
脂肪酸またはそのモノ−、ジ−、トリ−グリセリドは天然油脂または生物学的に産生される脂肪酸またはその誘導体(植物油および動物性脂肪、好ましくは非食用高飽和油、食品廃棄物、植物油精製の副産物、これらの混合物の中から選択することができる)から作るか、あるいは、生体材料、CO2または化石炭化水素から脂肪酸またはそのモノ−、ジ−、トリ−グリセリドをオンパーパスで生物学的に生産する。脂肪酸またはそのモノ−、ジ−、トリ−グリセリドは天然油脂または生物学的に産生した脂肪酸またはその誘導体を物理的および/または化学的に精製前処理することによって得ることができる。物理的精製とアルカリ/化学精製は主として遊離脂肪酸の除去方法で相違する。化学的精製では遊離脂肪酸、大部分はリン脂質と他の不純物がアルカリ性溶液、通常はNaOHを用いた中和時に除去される。物理的精製では遊離脂肪酸が脱臭中に蒸留によって除去される。リン脂質、その他の不純物は油脂の水蒸気蒸留の前に除去しなければならない。
General Procedures for Thermochemical Treatment of Fatty Acids or Their Mono-, Di-, Tri-Glyde Fatty Acids or their Mono-, Di-, Tri-Glyde are natural fats and oils or biologically produced fatty acids or derivatives thereof (vegetable oils) And animal fats, preferably non-edible highly saturated oils, food wastes, by-products of vegetable oil refining, can be selected from mixtures thereof) or from biomaterials, CO 2 or hydrogen chemicals Biologically produce fatty acids or their mono, di- and tri-glycerides on-purpose. Fatty acids or mono-, di-, tri-glycerides thereof can be obtained by physically and / or chemically purifying and pretreating natural fats and oils or biologically produced fatty acids or derivatives thereof. Physical purification and alkaline / chemical purification differ primarily in the method of removing free fatty acids. In chemical purification, free fatty acids, mostly phospholipids and other impurities, are removed during neutralization with alkaline solutions, usually NaOH. In physical purification, free fatty acids are removed by distillation during deodorization. Phospholipids and other impurities must be removed prior to steam distillation of fats and oils.

好ましくは天然油脂または生物学的に生産された脂肪酸またはその誘導体を物理的および/または化学的精製の前処理をして得た脂肪酸またはそのモノ−、ジ−、トリ−グリセリドは直鎖の飽和パラフィンを得るために熱処理することができる。その脂肪酸またはそのモノ−、ジ−、トリ−グリセリドを軽質オレフィン、ジエンおよび芳香族化合物を生成するために本発明のスチームクラッキングの原料として使用する非環状パラフィンに変換する方法には下記の種々のオプションが存在する。
(i)触媒水素脱酸素化、
(ii)触媒脱カルボニル化または脱カルボキシル化、または
(iii)脂肪酸石鹸の熱脱カルボキシル化。
Preferably, the fatty acids or mono-, di-, and tri-glycerides thereof obtained by pretreating natural fats and oils or biologically produced fatty acids or derivatives thereof by physical and / or chemical purification are linearly saturated. It can be heat treated to obtain paraffin. Various methods for converting the fatty acid or its mono-, di-, tri-glyceride into acyclic paraffin used as a raw material for steam cracking of the present invention for producing light olefins, diene and aromatic compounds are described below. The option exists.
(I) Catalytic hydrogen deoxidation,
(Ii) Catalytic decarbonylation or decarboxylation, or (iii) Thermal decarboxylation of fatty acid soaps.

最初のオプションは水素脱酸素化で構成され、油脂からの酸素原子を除去する。これは脂肪酸またはそのモノ−、ジ−、トリ−グリセリドに対して行うことができる。この水素脱酸素化は連続固定床反応器、連続撹拌タンク反応器またはスラリー型反応器中で行うことができる。反応器にはNi、Mo、Coおよびこれらの混合物、例えばNiW、NiMo、CoMo、NiCoW、NiCoMo、NiMoWおよびCoMoW酸化物または硫化物の中から選択できる固体触媒、好ましくは高表面積炭素、アルミナ、シリカ、チタニアまたはジルコニアおよびその混合物に担持された触媒、高表面積炭素、マグネシア、亜鉛酸化物、スピネル(Mg2Al24、ZnAl24)、ペロブスカイト(BaTiO3、ZnTiO3)、(ゾノトライト)、珪酸カルシウム、アルミナ、シリカまたはシリカ−アルミナまたは後その混合物に担持された第10族金属(Ni、Pt、Pa)または第11族金属(Cu、Ag)またはその合金混合物の触媒を入れる。触媒活性相の支持体は酸性度が低い、好ましくは中性または塩基性担体にして、分枝パラフィンを生じさせる水素存在下での高温高圧下の水素異性化反応およびクラッキングを避けるのが好ましい。温度範囲は200〜500℃、圧力は1MPa〜10MPa(10〜100バール)、水素/脂肪酸またはそのモノ−、ジ−またはトリ−グリセリド原料比は100〜2000Nm3/液体m3である。最適性能および安定した連続運転のためには、Moおよび/またはCoを使用する場合、触媒の活性金属成分は硫化物の形態にするのが好ましい。 The first option consists of hydrogen deoxidation, which removes oxygen atoms from fats and oils. This can be done for fatty acids or their mono, di and tri-glycerides. This hydrogen deoxidation can be carried out in a continuous fixed bed reactor, a continuous stirring tank reactor or a slurry type reactor. The reactor contains a solid catalyst selected from Ni, Mo, Co and mixtures thereof such as NiW, NiMo, CoMo, NiCoW, NiCoMo, NiMoW and CoMoW oxides or sulfides, preferably high surface carbon, alumina, silica. , titania or zirconia and mixtures thereof supported on the catalyst, high surface area carbon, magnesia, zinc oxide, spinel (Mg 2 Al 2 O 4, ZnAl 2 O 4), perovskite (BaTiO 3, ZnTiO 3), ( xonotlite) , Calcium silicate, alumina, silica or silica-alumina or a mixture thereof is charged with a catalyst of a Group 10 metal (Ni, Pt, Pa) or a Group 11 metal (Cu, Ag) or an alloy mixture thereof. It is preferred that the support of the catalytically active phase be a low acidity, preferably neutral or basic carrier, to avoid hydrogen isomerization reactions and cracking under high temperature and pressure in the presence of hydrogen that produces branched paraffins. The temperature range is 200 to 500 ° C., the pressure is 1 MPa to 10 MPa (10 to 100 bar), and the hydrogen / fatty acid or mono-, di- or tri-glyceride raw material ratio is 100 to 2000 Nm 3 / liquid m 3 . For optimum performance and stable continuous operation, when Mo and / or Co is used, the active metal component of the catalyst is preferably in the form of sulfide.

微量の分解可能な硫黄化合物が存在するか、硫化物状態の金属硫化物を維持するために原料に意図的に添加するのが好ましい。硫黄化合物の例としてはH2S、COS、CS2、メルカプタン(例えばメチルスルフィド)、チオ−エーテル(例えばジメチル)、ジスルフィド(例えばジメチルジスルフィド)、チオフェン、テトラヒドロチオフェン化合物が挙げられる。水素脱酸素化条件下では複数の反応が起こる。最も容易な反応はアルキル鎖中の二重結合の水素化である。C−O結合から酸素原子を除去する反応は困難な反応である。脂肪酸のカルボキシル基とグリセロール単位のヒドロキシル基の両方が水素脱酸素化される。その結果、脂肪酸から直鎖パラフィンが生成し、グリセロールからプロパンが生じる。条件(触媒、温度、水素塔)に応じて、カルボキシル基が分解してCO/CO2が生じ(脱カルボニル化および脱カルボキシル化)、それをさらにメタンに水素化することもできる。脂肪酸またはそのモノ−、ジ−、トリ−グリセリドの水素脱酸素化をナフサおよび/またはガスオイルの存在下で行って後者の水素化処理を同時に行うこともできる。水素化処理は水素脱硫(hydrodesulfurisation)、水素脱窒素化(hydrodenitrogenation)、水素脱金属化(hydrodemetallization)および、水素脱芳香族化(hydrodearomatisationで)で構成される。これらの水素脱酸素化および水素化処理は大量の水素を消費する。 It is preferable that a trace amount of decomposable sulfur compound is present or that it is intentionally added to the raw material in order to maintain the metal sulfide in a sulfide state. H 2 S Examples of the sulfur compounds, COS, CS 2, mercaptans (e.g. methyl sulfide), thio - ether (e.g. dimethyl) disulfide (such as dimethyl disulfide), thiophene, tetrahydrothiophene compounds. Multiple reactions occur under hydrogen deoxidation conditions. The simplest reaction is hydrogenation of the double bond in the alkyl chain. The reaction of removing oxygen atoms from the CO bond is a difficult reaction. Both the carboxyl group of the fatty acid and the hydroxyl group of the glycerol unit are hydrogen deoxidized. As a result, linear paraffin is produced from fatty acids, and propane is produced from glycerol. Depending on the conditions (catalyst, temperature, hydrogen column), the carboxyl group can be decomposed to generate CO / CO 2 (decarbonylation and decarboxylation), which can be further hydrogenated to methane. Hydrogenation of fatty acids or their mono, di- and tri-glycerides can also be carried out in the presence of naphtha and / or gas oils and the latter hydrogenation treatment can be carried out simultaneously. The hydrogenation process consists of hydrodesulfurization, hydrodenitrogenation, hydrodemetallization, and hydrogen dearomatization. These hydrogen deoxidization and hydrogenation treatments consume large amounts of hydrogen.

第2のオプションは、脂肪酸またはそのモノ−、ジ−、トリ−グリセリドの脱カルボニル化および脱カルボキシル化で構成される。脂肪酸は油脂から物理的精製(水蒸気蒸留/真空蒸留)によって、トリグリセリドの(水蒸気)分割によって、または酸を用いた石鹸の分割(酸性化)によって得ることができる。脱カルボニル化または脱カルボキシル化はバッチ式槽型反応器、連続固定床型反応器、連続撹拌タンク反応器またはスラリー型反応器中で固体触媒の存在下に行うことができる。触媒は好ましくは高表面積炭素、アルミナ、シリカ、チタニアまたはジルコニア上に担持された触媒相としてのNi、Co、Moまたはその合金混合物、例えばNiW、NiMo、CoMo、NiCoW、NiCoMo、NiMoWおよびCoMoW酸化物または硫化物の中から選択することができ、あるいは、高表面積炭素、マグネシア、酸化亜鉛、スピネル(Mg2Al24、ZnAl24)、ペロブスカイト(BaTiO3、ZnTiO3)、珪酸カルシウワ(ゾノトライト等)、アルミナ、シリカまたはシリカ−アルミナまたは後者の混合物上に担持された第10族金属(Ni、Pt、Pd)および第11族金属(Cu、Ag)から選択することができる。触媒活性相の支持体は分枝鎖パラフィンおよびクラッキングの原因となるハイドロ異性化反応を避けるために酸性度が低い、好ましくは中性または塩基性であるのが好ましい。脱カルボキシル化を塩基性酸化物または塩基性ゼオライト(交換または含浸によって得られるアルカリ金属またはアルカリ土類金属低シリカ/アルミナゼオライト等)上で行うこともできる。塩基性酸化物としてはアルカリ金属酸化物、アルカリ土類金属酸化物、ランタニド酸化物、亜鉛酸化物、スピネル(Mg2Al24、ZnAl24)、ペロブスカイト(BaTiO3、ZnTiO3)、珪酸カルシウム(ゾノトライト等)が挙げられ、これらはバルク材料または中性または塩基性担体上に分散されていてもよい。 The second option consists of decarbonylation and decarboxylation of fatty acids or their mono-, di-, tri-glycerides. Fatty acids can be obtained from fats and oils by physical purification (steam distillation / vacuum distillation), by (steam) splitting of triglycerides, or by splitting (acidification) of soaps with acids. Decarbonylation or decarboxylation can be carried out in the presence of a solid catalyst in a batch tank reactor, continuous fixed bed reactor, continuous stirring tank reactor or slurry reactor. The catalyst is preferably Ni, Co, Mo or an alloy mixture thereof as the catalyst phase carried on high surface carbon, alumina, silica, titania or zirconia, such as NiW, NiMo, CoMo, NiCoW, NiCoMo, NiMoW and CoMoW oxides. or can be selected from among sulfide, or high surface area carbon, magnesia, zinc oxide, spinel (Mg 2 Al 2 O 4, ZnAl 2 O 4), perovskite (BaTiO 3, ZnTiO 3), silicate Karushiuwa ( It can be selected from Group 10 metals (Ni, Pt, Pd) and Group 11 metals (Cu, Ag) supported on (zonotrite, etc.), alumina, silica or silica-alumina or a mixture of the latter. The support of the catalytically active phase is preferably low in acidity, preferably neutral or basic, to avoid branched-chain paraffins and hydroisomerization reactions that cause cracking. Decarboxylation can also be performed on basic oxides or basic zeolites (such as alkali metal or alkaline earth metal low silica / alumina zeolites obtained by exchange or impregnation). Alkali metal oxides as the basic oxides, alkaline earth metal oxides, lanthanide oxides, zinc oxide, spinel (Mg 2 Al 2 O 4, ZnAl 2 O 4), perovskite (BaTiO 3, ZnTiO 3), Examples include calcium silicate (zonotrite, etc.), which may be dispersed on a bulk material or a neutral or basic carrier.

脱カルボキシル反応に水素は必要としないが、脱カルボニル化は水素の存在下で行うのが好ましい。すなわち、水素は(例えば脱カルボニル化が優勢反応経路である場合には)水素付加反応によって触媒表面から水素付加反応によって触媒表面から不飽和種を強く吸着除去するので触媒活性を安定化させる。水素の存在はさらに、脂肪酸中のアシル部分に存在する二重結合を水素化するので、脱カルボニル化または脱カルボキシル化プロセスによってパラフィン反応生成物を得ることができる。脂肪酸またはそのモノ−、ジ−、トリ−グリセリドの脱カルボニル化または脱カルボキシル化は水素の存在下で100〜550℃の温度、0.01〜10MPaの圧力下で行うことができる。水素/原料比は0〜2000NL/lにすることができる。脂肪酸またはそのモノ−、ジ−、トリ−グリセリドの脱カルボニル化または脱カルボキシル化をナフサおよび/またはガスオイルの存在で行って後者の水素化処理を同時に行うことも好ましい。水素化処理は水素脱硫、水素脱窒素化、水素脱金属化および、水素脱芳香族化で構成される。 Hydrogen is not required for the decarboxylation reaction, but decarbonylation is preferably carried out in the presence of hydrogen. That is, hydrogen stabilizes the catalytic activity by strongly adsorbing and removing unsaturated species from the catalyst surface by the hydrogen addition reaction (for example, when decarbonylation is the dominant reaction pathway) from the catalyst surface by the hydrogen addition reaction. The presence of hydrogen further hydrogenates the double bonds present in the acyl moiety in the fatty acid, so that a paraffin reaction product can be obtained by decarbonylation or decarboxylation process. Decarbonylation or decarboxylation of fatty acids or their mono-, di-, tri-glycerides can be carried out in the presence of hydrogen at a temperature of 100-550 ° C. and a pressure of 0.01-10 MPa. The hydrogen / raw material ratio can be 0 to 2000 NL / l. It is also preferred to decarbonylate or decarboxylate the fatty acid or its mono-, di-, tri-glyceride in the presence of naphtha and / or gas oil and simultaneously perform the latter hydrogenation treatment. The hydrogenation process consists of hydrodesulfurization, hydrogen denitrification, hydrogen demetallization, and hydrogen dearomaticization.

脂肪酸またはそのモノ−、ジ−、トリ−グリセリドの熱化学的処理を水素の存在下で、好ましくは高表面積炭素、アルミナ、シリカ、チタニア、ジルコニアまたは後者の混合物上に支持された触媒相としてのNi、Mo、Coおよびこれらの混合物、例えばNiW、NiMo、CoMo、NiCoW、NiCoMo、NiMoWおよびCoMoW酸化物または硫化物、または、高表面積炭素、マグネシア、酸化亜鉛、スピネル(Mg2Al24、ZnAAl24)、ペロブスカイト(BaTiO3、ZnTiO3)、珪酸カルシウム(ゾノトライト等)、アルミナ、シリカまたはシリカ−アルミナおよび後者の混合物上に支持された第10族金属(Ni、Pt、Pd)、第11族金属(Cu、Ag)またはその合金混合物の中から選択される触媒上で行う場合、触媒の種類と運転条件に依存して、種々の酸素除去反応、水素脱酸素化、脱カルボニル化および脱カルボキシル化が同時に起こることがある。 Thermochemical treatment of the fatty acid or its mono-, di-, tri-glyceride in the presence of hydrogen, preferably as a catalytic phase supported on high surface carbon, alumina, silica, titania, zirconia or a mixture of the latter. Ni, Mo, Co and mixtures thereof, such as NiW, NiMo, CoMo, NiCoW, NiCoMo, NiMoW and CoMoW oxides or sulfides, or high surface carbon, magnesia, zinc oxide, spinels (Mg 2 Al 2 O 4 , ZnAAl 2 O 4 ), perovskite (BaTIO 3 , ZnTiO 3 ), calcium silicate (zonotrite, etc.), alumina, silica or silica-alumina and Group 10 metals supported on a mixture of the latter (Ni, Pt, Pd), When performed on a catalyst selected from Group 11 metals (Cu, Ag) or an alloy mixture thereof, various oxygen removal reactions, hydrogen deoxidation, decarbonylation, depending on the type of catalyst and operating conditions. And decarboxylation may occur at the same time.

非環状パラフィンを得るための第3のオプションは、脂肪酸石鹸の熱脱カルボキシル化である。石鹸は脂肪酸の中和による化学精製、精製トリグリセリドと石鹸の製造、グリセリドの(スチーム)分割後に得られる油脂の中和、塩基性酸化物または塩基性水酸化物を用いたグリセリドの直接鹸化、石鹸とグリロールの製造で得ることができる。脱カルボキシル化はアルカリ水酸化物を用いて加圧熱水中での脂肪酸の分解で行われてきたが、アルカンとCO2が生じる。桐油のカルシウム石鹸が蒸留によって分解することは1947年から報告されている。好ましい石鹸はアルカリ、アルカリ土類金属、ランタニド、亜鉛またはアルミニウムのカチオンからなるものである。石鹸の熱脱カルボキシル化は溶融石鹸が対応パラフィンまたはオレフィンおよび対応金属炭酸塩または金属酸化物/水酸化物とCO2に分解するまで加熱することで実施できる。この石鹸の熱分解は液体、超臨界または蒸気状水の存在下で行うのが好ましい。 A third option for obtaining acyclic paraffin is thermal decarboxylation of fatty acid soaps. Soaps are chemically purified by neutralizing fatty acids, producing purified triglycerides and soaps, neutralizing fats and oils obtained after (steam) division of glycerides, direct saponification of glycerides with basic oxides or basic hydroxides, soaps. And can be obtained in the production of glyrol. Decarboxylation has been carried out by decomposing fatty acids in pressurized hot water using alkaline hydroxides, but alkanes and CO 2 are produced. It has been reported since 1947 that the calcium soap of tung oil is decomposed by distillation. Preferred soaps consist of alkali, alkaline earth metals, lanthanides, zinc or aluminum cations. Thermal decarboxylation of the soap can be carried out by heating the molten soap until it decomposes into the corresponding paraffin or olefin and the corresponding metal carbonate or metal oxide / hydroxide and CO 2 . The thermal decomposition of this soap is preferably carried out in the presence of liquid, supercritical or vaporized water.

本発明の特定の実施形態では、非環状パラフィンを予備処理済みの固体脂肪酸から得ることができる。
[図1a]〜[図1b]は脂肪酸を液体画分と固体画分とに分離する実施形態を示している。分別(fractionation)すなわち「乾式分別」または「ドライ脱蝋(dry winterization)」は制御された結晶化と、溶媒の使用またはドライ処理(脱蝋、dewaxingともよばれる)とを含む分離方法を用いた固体除去操作である。これでは融点の違いによって石油留分を分離する。この分別プロセスは2つの主要段階を有し、その第1段階が結晶化である。溶融した油脂またはその溶液の温度を下げると結晶が成長する。その最終または分離温度での溶解度が形成された結晶および母液の脂肪酸組成を決定する。分別の第2段階が分離プロセスである。いくつかのオプションがあり、真空フィルタ、遠心分離機、円錐スクリーン−スクロール遠心分離機、油圧プレス、膜フィルタープレス、デカンタ等があるが、それぞれ利点と欠点を有している。分別を保管中または輸送中に自然に行わせることもでき、それが乾式分別プロセスの基礎である。このプロセスは最も古いタイプのプロセスで、分離方法が着実に改善しているため、製品品質の点で他の高価なプロセス、例えば溶剤や洗剤を使用する分別に対して競争力がある。分別を溶媒、例えばパラフィン、アルキルアセテート、エーテル類、ケトン類、アルコール類または塩素化炭化水素の存在下で行うこともできる。溶媒の使用は結晶化を促進し、スラリーがハンドリングできなくなる前に多くの材料を結晶化できる。「分別結晶」という用語は本明細書では「ドライ脱蝋(dry winterization)」、「乾式分別」および「溶剤分別」を含む用語である。
In certain embodiments of the invention, acyclic paraffin can be obtained from pretreated solid fatty acids.
[Fig. 1a] to [Fig. 1b] show an embodiment in which a fatty acid is separated into a liquid fraction and a solid fraction. Fractionation, or "dry winterization," is a solid that uses a separation method that involves controlled crystallization and the use of solvents or dry treatment (also called dewaxing). It is a removal operation. This separates petroleum fractions by the difference in melting point. This separation process has two main stages, the first of which is crystallization. Crystals grow when the temperature of the melted fat or oil or its solution is lowered. The fatty acid composition of the crystal and mother liquor on which the solubility at its final or separation temperature is formed is determined. The second step of sorting is the separation process. There are several options, including vacuum filters, centrifuges, conical screen-scroll centrifuges, hydraulic presses, membrane filter presses, decanters, etc., each with its own advantages and disadvantages. Sorting can also be done naturally during storage or transportation, which is the basis of the dry sorting process. This process is the oldest type of process and is competitive in terms of product quality over other expensive processes such as solvent and detergent separation as the separation method is steadily improving. Fractionation can also be carried out in the presence of solvents such as paraffin, alkyl acetates, ethers, ketones, alcohols or chlorinated hydrocarbons. The use of solvents promotes crystallization and allows many materials to crystallize before the slurry becomes unmanageable. The term "fractional crystallization" is used herein to include "dry winterization,""dryfractionation," and "solvent fractionation."

分別処理で得られた固体脂肪酸は、水素脱酸素化、脱カルボニル化または触媒脱カルボキシル化(図1a)または脂肪酸石鹸の熱脱カルボキシル化(図1b)によって非環状パラフィンに変換できる。水素脱酸素化、脱カルボニル化、脱カルボキシル化および熱脱カルボキシル化は上記で説明した。 The solid fatty acid obtained by the fractionation treatment can be converted to acyclic paraffin by hydrogen deoxidation, decarbonylation or catalytic decarboxylation (FIG. 1a) or thermal decarboxylation of fatty acid soap (FIG. 1b). Hydrogen deoxygenation, decarbonylation, decarboxylation and thermal decarboxylation have been described above.

[図1a]は、分別を実施する本発明方法の特定実施形態を示している。油脂26を加水分解してグリセロール27と脂肪酸混合物28とを回収する。脂肪酸混合物28を分別結晶化して分別21して固相22と液相23とに分ける。固相22は水素脱酸素化セクション30または脱カルボニル化セクション/脱カルボキシル化セクション31へ送り、そこで非環状パラフィン35、36に変換する。この非環状パラフィンを化石LPG、ナフサまたはガスオイル40とブレンドし、得られたブレンドをスチームクラッキング50する。スチームクラッキングした製品は冷却、圧縮、分画、精製51される。分別結晶で得られた液相23はバイオディーゼル生成セクション25へ送られる。 FIG. 1a shows a specific embodiment of the method of the present invention for carrying out sorting. The fat and oil 26 is hydrolyzed to recover the glycerol 27 and the fatty acid mixture 28. The fatty acid mixture 28 is fractionally crystallization and fractionated 21 to separate the solid phase 22 and the liquid phase 23. The solid phase 22 is sent to the hydrogen deoxidized section 30 or the decarbonylated / decarboxylated section 31 where it is converted to acyclic paraffins 35, 36. The acyclic paraffin is blended with fossil LPG, naphtha or gas oil 40 and the resulting blend is steam cracked 50. Steam-cracked products are cooled, compressed, fractionated and refined 51. The liquid phase 23 obtained from the fractional crystallization is sent to the biodiesel production section 25.

別の実施形態(図1b)では、油脂126が加水分解され、グリセロール127と脂肪酸混合物128とが回収される。脂肪酸混合物128は分別結晶化121されて固相122と液相123の画分が得られる。固相122の遊離脂肪酸を中和して石鹸131を製造する。この石鹸を脱カルボキシル化セクションへ送って、非環状パラフィン135と金属炭酸塩またはC02136とに変換する。非環状パラフィン141は化石LPG、ナフサ、ガスオイル140とブレンドされ、ブレンド物がスチームクラッキング150される。分別結晶で得られた液相123はバイオディーゼル生成セクション25へ送られる。 In another embodiment (FIG. 1b), the fat 126 is hydrolyzed to recover the glycerol 127 and the fatty acid mixture 128. The fatty acid mixture 128 is fractionally crystallization 121 to obtain fractions of solid phase 122 and liquid phase 123. Soap 131 is produced by neutralizing the free fatty acids of the solid phase 122. This soap is sent to the decarboxylation section to convert acyclic paraffin 135 to metal carbonate or C0 2 136. The acyclic paraffin 141 is blended with fossil LPG, naphtha and gas oil 140, and the blend is steam cracked 150. The liquid phase 123 obtained from the fractional crystallization is sent to the biodiesel production section 25.

[図1c]に示す実施形態では、油脂が減圧蒸留または水蒸気蒸留210によって物理的に精製されて、混合脂肪酸212(塔頂生成物)とトリグリセリド211(底部生成物)とが回収される。オプションでは油脂221を加水分解して混合脂肪酸222とグリセロール223とを製造する。混合脂肪酸の品質を改善するためにアシル部分の二重結合を水素化するか、加水分解の前に油脂を水素化して残留する二重結合を除去し、それを加水分解工程221へ送ることができる。混合脂肪酸は水素脱酸素化セクション230へ送り、そこで非環状パラフィン236に変換するか、脱ガルボニル化/脱カルボキシル化セクション231へ送って非環状パラフィン235に変換する。非環状パラフィン241は化石LPG、ナフサ、ガスオイル240とブレンドされ、スチームクラッキング250される。スチームクラッキングされた製品は冷却、分画、圧縮、精製251される。 In the embodiment shown in FIG. 1c, the fats and oils are physically purified by vacuum distillation or steam distillation 210 to recover the mixed fatty acid 212 (top product) and the triglyceride 211 (bottom product). As an option, the fat and oil 221 is hydrolyzed to produce mixed fatty acid 222 and glycerol 223. To improve the quality of the mixed fatty acids, the double bonds of the acyl moiety can be hydrogenated, or the fats and oils can be hydrogenated before hydrolysis to remove the residual double bonds and sent to the hydrolysis step 221. it can. The mixed fatty acids are sent to the hydrogen deoxidizing section 230 where they are converted to acyclic paraffin 236 or to the degalbonylation / decarboxylation section 231 where they are converted to acyclic paraffin 235. Acyclic paraffin 241 is blended with fossil LPG, naphtha, gas oil 240 and steam cracked 250. The steam cracked product is cooled, fractionated, compressed and refined 251.

[図1d]は本発明の他の特定実施例の方法を示し、油脂が減圧蒸留または水蒸気蒸留310によって物理的に精製され、塔頂生成物として混合脂肪酸312を回収し、底部生成物としてトリグリセリド311を回収する。遊離脂肪酸321を含んでいてもよい油脂あるいは物理的に精製されたトリグリセリド320のいずれも水素脱酸素化セクションに送って非環状パラフィン335とバイオプロパン330とに変換する。この非環状パラフィン341およびバイオプロパン343を化石LPG、ナフサ、ガスオイル340とブレンドし、スチームクラッカー350へ送る。スチームクラッキング済みの製品を冷却、分画、圧縮、精製351する。 [Fig. 1d] shows the method of another specific embodiment of the present invention, in which fats and oils are physically purified by vacuum distillation or steam distillation 310 to recover mixed fatty acid 312 as a tower top product and triglyceride as a bottom product. Collect 311. Both fats and oils, which may contain free fatty acids 321 or physically purified triglycerides 320, are sent to the hydrogen deoxidized section for conversion to acyclic paraffin 335 and biopropane 330. The acyclic paraffin 341 and biopropane 343 are blended with fossil LPG, naphtha and gas oil 340 and sent to a steam cracker 350. The steam-cracked product is cooled, fractionated, compressed and refined 351.

さらに別の実施形態(図1e)では、油脂を鹸化521して石鹸522とグリセロール523とを回収する。オプションとして、油脂を加水分解して混合脂肪酸とグリセリンを生成することもできる。あるいは、原料油脂524の化学的精製工程時の中和工程時に石鹸525を得ることもできる。別のソースとして、脂肪酸528とグリセロール527とを得る、油脂526の(スチーム)分割で得られる脂肪酸の中和529で石鹸530を得ることもできる。油脂は水素化して残留する二重結合を除去してから鹸化行程521または加水分解行程526へ送る。石鹸を脱カルボキシル化セクション531へ送って、非環状パラフィン535と金属炭酸塩またはCO2536とに変換する。非環状パラフィン541を化石LPG、ナフサ、ガスオイル540とブレンドし、スチームクラッキング550する。スチームクラッキング済みの生成物は冷却され、圧縮され、分別および精製551される。 In yet another embodiment (FIG. 1e), the fat is saponified 521 to recover soap 522 and glycerol 523. As an option, fats and oils can be hydrolyzed to produce mixed fatty acids and glycerin. Alternatively, soap 525 can also be obtained during the neutralization step during the chemical refining step of the raw material fat 524. As another source, soap 530 can also be obtained with fatty acid neutralization 529 obtained by (steam) splitting of fats and oils 526 to obtain fatty acids 528 and glycerol 527. The fats and oils are hydrogenated to remove residual double bonds before being sent to the saponification process 521 or the hydrolysis process 526. Soap is sent to decarboxylation section 531 to convert acyclic paraffin 535 to metal carbonate or CO 2 536. Acyclic paraffin 541 is blended with fossil LPG, naphtha, gas oil 540 and steam cracked 550. The steam-cracked product is cooled, compressed, sorted and purified 551.

[図1f]は本発明のさらに別の特定実施例を示す。油脂を物理的および/または化学的に精製(上記の各図を参照)して、生成物として混合脂肪酸と、モノ−、ジ−またはトリ−グリセリド610とを回収する。これらの脂肪酸、モノ−、ジ−またはトリ−グリセリドおよびその任意の混合物621を、化石ナフサおよび/またはガスオイル留分620と一緒に、共通熱化学的処理セクションへ送り、そこで水素化処理、水素脱酸素化、脱カルボニル化および/または脱カルボキシル化して、実質的に非環状パラフィン631とバイオプロパン630とに変換する。この場合には、化石ナフサおよび/またはガスオイル留分が同時に水素化処理[水素脱硫黄化(hydrodesulfurisation)、水素脱窒素化(hydrodearomatisation)および/または水素脱金属化(hydrodemetalisation)を含む]される。その結果得られる実質的に非環状パラフィンと、水素処理された化石ナフサおよび/またはガスオイル641とのブレンド(バイオプロパン643を含むこともある)は、化石LPG、ナフサ、ガスオイル640とブレンドされ、スチームクラッカー650へ送られる。スチームクラッキングされた生成物は冷却、圧縮、精製651される。 FIG. 1f shows yet another specific embodiment of the present invention. The fats and oils are physically and / or chemically purified (see each figure above) to recover the mixed fatty acids and the mono, di- or tri-glyceride 610 as products. These fatty acids, mono-, di- or tri-glycerides and any mixture thereof 621 are sent to a common thermochemical treatment section with fossil naphtha and / or gas oil fraction 620, where hydrogenation, hydrogenation. It is deoxidized, decarbonylated and / or decarboxylated to substantially convert to acyclic paraffin 631 and biopropane 630. In this case, the fossil naphtha and / or gas oil fraction is simultaneously hydrotreated [including hydrodesulfurisation, hydrodearomatisation and / or hydrodemetalisation]. .. A blend of the resulting substantially acyclic paraffin with the hydrogenated fossil naphtha and / or gas oil 641 (which may also contain biopropane 643) is blended with fossil LPG, naphtha, gas oil 640. , Sent to steam cracker 650. The steam-cracked product is cooled, compressed and refined 651.

[図1a]〜[図1f]に記載の方法に従って得られた生成物またはその任意の組合せ物は主成分として軽質オレフィン(エチレン、プロピレン、ブテン)、ジエン(ブタジエン、イソプレン、(ジ)シクロペンタジエンおよびピペリレン)、芳香族化合物(ベンゼン、トルエンと混合キシレン)を含む。さらに、メタン、エタンおよびプロパンを得ることもできる。 The products obtained according to the methods shown in FIGS. 1a to 1f or any combination thereof contain light olefins (ethylene, propylene, butene), dienes (butadiene, isoprene, (di) cyclopentadiene) as main components. And piperylene), including aromatic compounds (benzene, xylene mixed with toluene). In addition, methane, ethane and propane can also be obtained.

実施例1
SPYROシミュレーション
ナフサ、直鎖飽和パラフィン、飽和イソパラフィンすなわち分岐鎖飽和パラフィンおよびナフサと非環状パラフィンとの混合物のスチームクラッキングをSPYROソフトウェアで評価し、生成物分布をシミュレートした。参照ナフサも評価した。このナフサ(ナフサ1という)のPIONA分析結果を[表1]に示す。
Example 1
SPYRO Simulation Steam cracking of naphtha, linear saturated paraffin, saturated isoparaffin or branched chain saturated paraffin and a mixture of naphtha and acyclic paraffin was evaluated with SPYRO software and the product distribution was simulated. Reference naphtha was also evaluated. The results of PIONA analysis of this naphtha (referred to as naphtha 1) are shown in [Table 1].

Figure 0006796061
Figure 0006796061

運転条件と、純粋ナフサ1、純粋n−C15、イソC15およびナフサ1とn−C15との各種混合物をスチームクラッキングして得られた生成物の結果は[表2]に示した。 The operating conditions and the results of the products obtained by steam cracking pure naphtha 1, pure n-C15, iso C15 and various mixtures of naphtha 1 and n-C15 are shown in [Table 2].

Figure 0006796061
Figure 0006796061

イソC15は15個の炭素を有する多分岐非環状パラフィンの混合物である。[表2]から分かるように、SPYROシミュレーションでは非環状直鎖パラフィン(nC15)のスチームクラッキングによってナフサまたはスチームクラックされた多重分岐鎖イソパラフィンよりもエチレンの含有量か多いものが生成される。さらに、全ての高価値化学物質(エチレン、プロピレン、ブタジエン、ベンゼンおよび水素)の総量が直鎖パラフィンの場合より実質的に高くてる。直鎖パラフィンはメタンおよびC9+成分の生成が少ない。SPYROシミュレーションによると、ナフサと非環状直鎖パラフィンとの混合物はナフサ1単独の場合と比較して、エチレンおよびプロピレンの含有量の高いものになる。全てのブレンドでHVC収量および最終HVC(ultimate HVC)(エタンを炉に再循環した後、エチレンで80%収率と仮定)はナフサ1単独の場合よりも高い。全てのブレンドでエチレン/メタン比はナフサの場合より高く、ここでは1.7である。さらに、各ブレンドのC9+成分が高くなることはない。HVC単位当たりの照射セクションの熱デューティーは直鎖状パラフィンとのブレンドの場合より低く、12炭素以上である。 Iso C15 is a mixture of multi-branched acyclic paraffins with 15 carbons. As can be seen from [Table 2], in the SPYRO simulation, steam cracking of acyclic linear paraffin (nC15) produces one having a higher ethylene content than naphtha or steam cracked multi-branched-chain isoparaffin. Moreover, the total amount of all high value chemicals (ethylene, propylene, butadiene, benzene and hydrogen) is substantially higher than in the case of linear paraffin. Linear paraffin produces less methane and C9 + components. According to the SPYRO simulation, the mixture of naphtha and acyclic linear paraffin has a higher ethylene and propylene content than the case of naphtha 1 alone. The HVC yield and final HVC (ultimate HVC) (assumed to be 80% yield in ethylene after recirculating ethane in the furnace) for all blends are higher than for naphtha 1 alone. The ethylene / methane ratio for all blends is higher than for naphtha, here 1.7. Furthermore, the C9 + component of each blend does not increase. The thermal duty of the irradiated section per HVC unit is lower than that of blending with linear paraffin, which is 12 carbons or more.

実施例2、3
種々の原料混合物(ナフサのみ、ナフサと熱化学処理されたヤシ油またはジャトロファ油との50/50重量混合物)を用いてパイロットスチームクラッカーの試験を行った。このテストで使用した粗パーム油および粗ジャトロファ油の組成を下記の表に示す。
Examples 2 and 3
Pilot steam crackers were tested using various raw material mixtures (naphtha only, 50/50 weight mixture of naphtha and thermochemically treated coconut oil or jatrofa oil). The composition of crude palm oil and crude jatropha oil used in this test is shown in the table below.

Figure 0006796061
Figure 0006796061

パーム油の水素化脱酸素化(hydrodeoxygenation)は予備硫化した市販のCoMo触媒を用い、1.5時間-1の液空間速度で、約338℃の温度で、4MPaの圧力下で、水素/油比=1500NL/lで行った。得られた水素化脱酸素化後のパーム油は主としてn−C14〜n−C18で構成され、約100〜600重量ppmの酸素を含んでいた。
ジャトロファ油の水素化脱酸素化は予備硫化した市販のNiMo触媒に1000重量ppmの硫黄(DMDSとして)をドープし、300〜360℃の温度で、1.85時間-1の液空間速度で、6MPaの圧力下で、水素/ジャトロファ油比=1050NL/lで行った。製品中の残存酸素は常に300重量ppm以下であり、基本的にC15〜C18直鎖パラフィンを含む。
スチームクラッキングは850ミリバールの圧力で、水/炭化水素の重量比=0.4で、滞留時間=約0.25秒で実施した。実施例2は本発明に従ったもので、ナフサと熱化学処理済みパーム油との50/50重量混合物をスチームクラッキングしたものである。実施例3は熱化学処理したジャトロファ油と典型的ナフサ(ナフサ3)との30/70重量ブレンドをスチームクラッキングしたものである。ナフサ3のPIONA分析値は[表3]に示した。
Hydrodeoxygenation of palm oil uses a pre-sulfurized commercially available CoMo catalyst, hydrogen / oil at a liquid space velocity of 1.5 hours- 1 at a temperature of about 338 ° C and under a pressure of 4 MPa. The ratio was 1500 NL / l. The obtained hydrodeoxygenated palm oil was mainly composed of n-C14 to n-C18 and contained about 100 to 600 ppm by weight of oxygen.
For hydrogenation and deoxidation of jatropha oil, a pre-sulfurized commercially available NiMo catalyst is doped with 1000 ppm by weight of sulfur (as DMDS) at a temperature of 300-360 ° C. for 1.85 hours- 1 liquid space velocity. The hydrogenation / jatropha oil ratio = 1050 NL / l under a pressure of 6 MPa. Residual oxygen in the product is always 300 ppm by weight or less and basically contains C15-C18 linear paraffin.
Steam cracking was performed at a pressure of 850 mbar, a water / hydrocarbon weight ratio of 0.4, and a residence time of about 0.25 seconds. Example 2 is according to the present invention, in which a 50/50 weight mixture of naphtha and thermochemically treated palm oil is steam cracked. Example 3 is a steam cracking of a 30/70 weight blend of thermochemically treated jatropha oil and typical naphtha (naphtha 3). The PIONA analysis values of naphtha 3 are shown in [Table 3].

Figure 0006796061
Figure 0006796061

[表4]の実施例2と実施例3では、ナフサ単独をスチームクラッキングするのに代えて、実質的に非環状パラフィンとナフサとの混合物をスチームクラッキングした時にはエチレン、1,3−ブタジエンまたはエタンの量が増加し、メタンの量が減少することを示している。HVCの総収量および最終HVCは大幅に向上し、エチレン/メタン比は化石ナフサを用いて得られた比率よりも常に高い。 In Examples 2 and 3 of [Table 4], ethylene, 1,3-butadiene or ethane was obtained when a mixture of substantially acyclic paraffin and naphtha was steam-cracked instead of steam-cracking naphtha alone. It shows that the amount of paraffin increases and the amount of methane decreases. The total yield of HVC and the final HVC are significantly improved, and the ethylene / methane ratio is always higher than the ratio obtained with fossil naphtha.

Figure 0006796061
Figure 0006796061

実施例4
この実施例4では、所定ナフサ、例えばナフサ1(その組成は[表1]に示した)に非環状パラフィンを添加すると、予想しえないことに、低品質ナフサ、例えばナフサ2(その組成物は[表5]を参照)または重質ガスオイル留分を追加する余裕が生まれること、すなわち、そうしたナフサをスチームクラッキングするとHVCの量を多く製造できるということを示す。換言すれば、非環状パラフィンを添加すると、運転条件を一定に維持したまま、且つ、HVC生産量を一定に保って、低品質ナフサを他の高品質ナフサとの組み合わせに高価値化することができる。
Example 4
In this Example 4, the addition of acyclic paraffin to a given naphtha, such as naphtha 1 (whose composition is shown in [Table 1]), unexpectedly results in low quality naphtha, such as naphtha 2 (its composition). (See Table 5) or indicate that there is room to add heavy gas oil fractions, that is, steam cracking of such naphtha can produce higher amounts of HVC. In other words, the addition of acyclic paraffin can increase the value of low-quality naphtha in combination with other high-quality naphtha while maintaining constant operating conditions and constant HVC production. it can.

Figure 0006796061
Figure 0006796061

ナフサ2は[表5]からわかるように17重量%のC9+を含む。一方、ナフサ1は3.3重量%のC9+しか含まない。従って、ナフサ2はナフサ1より重質化合物の含有量が多い。ナフサ2を同じ運転条件下でスチームクラッキングすると、エチレンとプロピレンの生産量はナフサ1の場合より低い。さらに、スチームクラッキング中のC9+重質生成物の量が増加し、単位HVC当たりの熱デューティーが高くなる。ナフサ2はナフサ1より品質が劣るので市場では安価である。
本発明では、[表6]から分かるように、炭素原子数が12以上の非環状の実質的に直鎖のパラフィンを使用することで、高品質のナフサ1の一部を低品質のナフサ2で置換でき、そうしてもメタンまたはC9+重質物の生成量が実質的に増えない。また、エチレン/メタン比はナフサ1だけの場合より高く、単位HVC当たりの熱熱デューティーはナフサ1だけの場合に必要なものより低い。
Naphtha 2 contains 17% by weight of C9 +, as can be seen from [Table 5]. On the other hand, naphtha 1 contains only 3.3% by weight of C9 +. Therefore, naphtha 2 has a higher content of heavy compounds than naphtha 1. When naphtha 2 is steam cracked under the same operating conditions, the production of ethylene and propylene is lower than that of naphtha 1. In addition, the amount of C9 + heavy products during steam cracking increases, increasing the thermal duty per unit HVC. Naphtha 2 is inferior in quality to naphtha 1 and is therefore inexpensive on the market.
In the present invention, as can be seen from [Table 6], a part of high quality naphtha 1 is replaced with low quality naphtha 2 by using acyclic and substantially linear paraffin having 12 or more carbon atoms. Can be replaced with, which does not substantially increase the amount of methane or C9 + heavys produced. In addition, the ethylene / methane ratio is higher than that of naphtha 1 alone, and the thermal duty per unit HVC is lower than that required for naphtha 1 alone.

Figure 0006796061
Figure 0006796061

従って、本発明はさらに、通常ナフサに非環状の実質的に直鎖のパラフィンを混合することができ、さらには低品質のナフサを加えることで、スチームクラッカーの性能を維持したまま、あるいは、スチームクラッカーの性能を向上させると同時に、スチームクラッキング原料を提供することができる。また、HVCの含有量を向上させながらスチームクラッカーの性能を改善できる。同様の結果はナフサ2をガスオイルで置換した場合にも得られるであろう。
この実施例は、ほとんど全ての酸素原子を除去するための熱化学処理をし、12個以下の炭素原子を有する基本的に直鎖のパラフィンを化石ナフサとブレンドし、そのブレンドを化石ナフサ単独の場合に使用される典型的な条件下でスチームクラックキングすることによって、生物学的に生産された脂肪酸、モノ、ジまたはトリグリセリドから高価値の化学物質を製造するための技術的解決方法が発見されたということを示すものである。ナフサクラッキング条件下で重質物(C9+)が過剰に生じることはなく、エチレン/メタン比はアルミナ結合剤上の化石ナフサ単独の場合よりも高くなる。
Therefore, the present invention can further mix normally acyclic, substantially linear paraffins with naphtha, and by adding low quality naphtha, while maintaining the performance of steam crackers, or by adding steam. It is possible to improve the performance of crackers and at the same time provide steam cracking raw materials. In addition, the performance of the steam cracker can be improved while improving the HVC content. Similar results would be obtained if naphtha 2 was replaced with gas oil.
In this example, thermochemical treatment is performed to remove almost all oxygen atoms, basically linear paraffin having 12 or less carbon atoms is blended with fossil naphtha, and the blend is blended with fossil naphtha alone. By steam cracking under the typical conditions used in cases, technical solutions have been discovered for producing high value chemicals from biologically produced fatty acids, mono, di or triglycerides. It shows that it was. Under naphtha cracking conditions, heavy substances (C9 +) are not excessively produced, and the ethylene / methane ratio is higher than that of fossil naphtha alone on the alumina binder.

実施例5
ナフサとバイオ原料との混合物
実施例3のパーム油(以下、非異性化バイオ原料という)の水素化脱酸素化で異性化して「異性化バイオ原料」を得る。この異性化はアルミナバインダーを用いた白金/SAPO−11触媒を用い、垂直下降流プラグフロー反応器を使用して355℃の温度、4.0MPaの圧力下、H2/HC比=2000NL/L、WHSV=0.5h-1で実施した。ユニットの出口で液体からガスを除去した。異性化生成物の主要特性は以下の[表7]に示す。
Example 5
Mixture of naphtha and bio raw material The palm oil of Example 3 (hereinafter referred to as non-isomerized bio raw material) is isomerized by hydrogenation deoxidation to obtain an "isomerized bio raw material". This isomerization was performed using a platinum / SAPO-11 catalyst using an alumina binder, using a vertical downflow plug flow reactor at a temperature of 355 ° C. and under a pressure of 4.0 MPa, H2 / HC ratio = 2000 NL / L, It was carried out at WHSV = 0.5h -1 . Gas was removed from the liquid at the outlet of the unit. The main properties of the isomerization product are shown in [Table 7] below.

Figure 0006796061
Figure 0006796061

実施例3の水素化脱酸素化後のパーム油のASTM規格D5771に従って測定した曇点は17℃である。それを15℃での密度が0.6527g/mLである軽質ナフサと種々の濃度で混合した。また、実施例3のパーム油も同じ軽質ナフサと種々の濃度で混合した。得られた各種混合物の曇点値は以下の[表8]に示す。 The cloud point of palm oil after hydrogenation and deoxidation of Example 3 was 17 ° C. as measured according to ASTM standard D7571. It was mixed with light naphtha having a density of 0.6527 g / mL at 15 ° C. at various concentrations. The palm oil of Example 3 was also mixed with the same light naphtha at various concentrations. The cloud point values of the obtained various mixtures are shown in [Table 8] below.

Figure 0006796061
Figure 0006796061

軽質ナフサ中の含有量が50重量%の非異性化バイオ原料を用いた場合の、混合物の曇点は−6℃で、これは貯蔵設備またはパイプ輸送設備にヒーターを付ける投資をせずプラントを使用できる最大値である。
本明細書中で使用した用語および説明は例示として記載したもので、本発明を限定するためのものではない。当業者は本発明の精神および特許請求の範囲およびその均等物の範囲で種々変更を行うことができることは理解できる。全ての用語は、特に断わらない限り、その最も広い意味で理解すべきである。従って、上記の説明を読み、理解すれば他の変更および改良ができる。特に、上記で説明した寸法、材料、他のパラメータは用途のニーズに応じて変えることができる。
When using non-isomerized biomaterials with a content of 50% by weight in light naphtha, the cloud point of the mixture is -6 ° C, which means that the plant can be planted without the investment of heating the storage or pipe transport equipment. The maximum value that can be used.
The terms and descriptions used herein are provided as examples and are not intended to limit the invention. It can be understood that those skilled in the art can make various modifications within the spirit of the invention and the claims and their equivalents. All terms should be understood in their broadest sense, unless otherwise noted. Therefore, other changes and improvements can be made by reading and understanding the above description. In particular, the dimensions, materials and other parameters described above can be varied according to the needs of the application.

Claims (30)

下記(a)〜(d)の工程:
(a)少なくとも90重量%の直鎖パラフィンを含む流れ(a1)と少なくとも30重量%の分枝鎖パラフィンを含む流れ(a2)とを混合して得られる、少なくとも90重量%が少なくとも12個の炭素原子を有するパラフィンからなる非環状パラフィン流(A)を用意し、
(b)ASTM規格D86によって測定した沸点が15℃〜200℃の範囲にある成分を少なくとも90重量%含有する炭化水素流(B)を用意し、
(c)上記非環状パラフィン流(A)と上記炭化水素流(B)とを混合して原料混合物を形成し、この原料混合物中の非環状パラフィン流(A)の重量含有量を少なくとも0.1重量%以上かつ75重量%以下とし、
(d)1kgの原料混合物当たりのスチーム量を0.2〜0.5kgにして上記原料混合物をスチームクラッキングしてクラッキング生成物を得る、
を有する、価値の高い化学物質を含み、場合によっては水素、トルエン、キシレンおよび/または1,3−ブタジエンをさらに含む化学物質をスチームクラッキングによって製造する方法であって、
工程(d)を、スチーム/炭化水素比を0.6以下にし且つコイル出口温度を少なくとも820℃にして実施することを特徴とする方法。
The following steps (a) to (d):
(A) At least 90% by weight of at least 12 pieces obtained by mixing a flow (a1) containing at least 90% by weight of linear paraffin and a flow (a2) containing at least 30% by weight of branched chain paraffin . An acyclic paraffin stream (A) made of paraffin having a carbon atom is prepared.
(B) Prepare a hydrocarbon stream (B) containing at least 90% by weight of a component having a boiling point in the range of 15 ° C. to 200 ° C. as measured by ASTM standard D86.
(C) The acyclic paraffin stream (A) and the hydrocarbon stream (B) are mixed to form a raw material mixture, and the weight content of the acyclic paraffin stream (A) in the raw material mixture is at least 0. 1% by weight or more and 75% by weight or less
(D) The amount of steam per 1 kg of the raw material mixture is set to 0.2 to 0.5 kg, and the above raw material mixture is steam-cracked to obtain a cracking product.
A method of producing a chemical by steam cracking, which comprises a high value chemical and, in some cases, further containing hydrogen, toluene, xylene and / or 1,3-butadiene.
A method characterized in that step (d) is carried out with a steam / hydrocarbon ratio of 0.6 or less and a coil outlet temperature of at least 820 ° C.
流れ(a2)が少なくとも90重量%の分枝鎖パラフィンを含む請求項1に記載の方法 The method of claim 1, wherein the flow (a2) comprises at least 90% by weight branched chain paraffin . 直鎖パラフィン流(a1)の一部を異性化することによって分枝鎖パラフィン流(a2)を得る請求項1または2に記載の方法 The method according to claim 1 or 2, wherein a branched chain paraffin stream (a2) is obtained by isomerizing a part of the linear paraffin stream (a1) . 工程(d)でのスチーム/炭化水素比を0.5以下にし且つコイル出口温度を少なくとも830℃にすることを特徴とする請求項1〜3のいずれか一項に記載の方法。 The method according to any one of claims 1 to 3, wherein the steam / hydrocarbon ratio in the step (d) is 0.5 or less and the coil outlet temperature is at least 830 ° C. 上記(c)の原料混合物中の非環状パラフィン流(A)の重量含有量を1重量%以上かつ50重量%以下とし、および/または、
上記(d)の1kgの原料混合物当たりのスチーム量を0.2〜0.6kgにして上記原料混合物をスチームクラッキングしてクラッキング生成物を得る、および/または、
上記(d)のクラッキング生成物が少なくともエチレン、プロピレンおよびベンゼンを含み、必要に応じて水素、トルエン、キシレンおよび1,3−ブタジエンを含む、および/または、
上記の価値の高い化学物質が少なくともエチレン、プロピレン、ベンゼンを含み、場合によっては水素、トルエン、キシレンおよび/または1,3−ブタジエンをさらに含む、
請求項1〜4のいずれか一項に記載の方法。
The weight content of the acyclic paraffin stream (A) in the raw material mixture of the above (c) is 1% by weight or more and 50% by weight or less, and / or.
The amount of steam per 1 kg of the raw material mixture of the above (d) is set to 0.2 to 0.6 kg, and the raw material mixture is steam-cracked to obtain a cracking product, and / or.
The cracking product of (d) above contains at least ethylene, propylene and benzene, optionally hydrogen, toluene, xylene and 1,3-butadiene, and / or
The above high value chemicals include at least ethylene, propylene, benzene and, in some cases, hydrogen, toluene, xylene and / or 1,3-butadiene.
The method according to any one of claims 1 to 4 .
上記(c)の工程で得られる原料混合物中の非環状パラフィン流(A)に由来する直鎖パラフィンの重量含有量が最大で50重量%である請求項1〜のいずれか一項に記載の方法。 The item according to any one of claims 1 to 5 , wherein the weight content of the linear paraffin derived from the acyclic paraffin flow (A) in the raw material mixture obtained in the step (c) is 50% by weight at the maximum. the method of. (c)の工程で得られる原料混合物中の非環状パラフィン流(A)に由来する直鎖パラフィンの重量含有量が最大で30重量%である請求項に記載の方法。 The method according to claim 6 , wherein the weight content of the linear paraffin derived from the acyclic paraffin stream (A) in the raw material mixture obtained in the step (c) is 30% by weight at the maximum. 上記(c)の工程で得られる原料混合物を(d)の工程の前に少なくとも一種の炭化水素流(B*)とさらに混合し、この炭化水素流(B*)は炭化水素流(B)よりも少なくとも2℃高い初期沸点IBPと、炭化水素流(B)より少なくとも5℃高い最終沸点FBPとを有する請求項1〜のいずれか一項に記載の方法。 The raw material mixture obtained in the above step (c) is further mixed with at least one kind of hydrocarbon stream (B *) before the step (d), and this hydrocarbon stream (B *) is the hydrocarbon stream (B). The method according to any one of claims 1 to 7 , which has an initial boiling point IBP which is at least 2 ° C. higher than that of the hydrocarbon stream (B) and a final boiling point FBP which is at least 5 ° C. higher than the hydrocarbon stream (B). 非環状パラフィン流(A)が少なくとも30重量%の直鎖パラフィンおよび/または20%以下の多分枝鎖パラフィンを含み、組成物の残りの部分は単一分岐鎖パラフィンである請求項1〜のいずれか一項に記載の方法。 Claims 1-8 , wherein the acyclic paraffin stream (A) comprises at least 30% by weight linear paraffin and / or 20% or less maybe branched chain paraffin and the rest of the composition is single branched chain paraffin. The method according to any one item. コイル出口温度が825〜860℃の範囲である請求項1〜のいずれか一項に記載の方法。 The method according to any one of claims 1 to 9 , wherein the coil outlet temperature is in the range of 825 to 860 ° C. コイル出口温度が835℃〜850℃の範囲である請求項10に記載の方法。 The method according to claim 10 , wherein the coil outlet temperature is in the range of 835 ° C to 850 ° C. 滞留時間が0.05〜0.5秒の範囲である請求項1〜11のいずれか一項に記載の方法。 The method according to any one of claims 1 to 11 , wherein the residence time is in the range of 0.05 to 0.5 seconds. 滞留時間が0.1〜0.4秒の範囲である請求項12に記載の方法。 The method according to claim 12 , wherein the residence time is in the range of 0.1 to 0.4 seconds. 原料混合物中の非環状パラフィン流(A)の重量含有量が少なくとも1重量%で且つ70重量%以下である請求項1〜13のいずれか一項に記載の方法。 The method according to any one of claims 1 to 13 , wherein the weight content of the acyclic paraffin stream (A) in the raw material mixture is at least 1% by weight and 70% by weight or less. 原料混合物中の非環状パラフィン流(A)の重量含有量が15重量%以上で且つ55重量%以下である請求項14に記載の方法。 The method according to claim 14 , wherein the weight content of the acyclic paraffin stream (A) in the raw material mixture is 15% by weight or more and 55% by weight or less. 1kgの原料混合物当たり0.35〜0.45kgのスチームの比で、原料混合物とスチームとを混合する請求項1〜15のいずれか一項に記載の方法。 The method according to any one of claims 1 to 15 , wherein the raw material mixture and steam are mixed at a ratio of 0.35 to 0.45 kg of steam per 1 kg of the raw material mixture. 1kgの原料混合物当たり0.40kgのスチームの比で原料混合物とスチームとを混合する請求項16に記載の方法。 16. The method of claim 16 , wherein the raw material mixture and steam are mixed at a ratio of 0.40 kg steam per 1 kg raw material mixture. 上記非環状パラフィンを、少なくとも12個の炭素原子を有する脂肪酸またはそのモノ−、ジ−またはトリ−グリセリドの触媒水素脱酸素化、触媒脱カルボニル化または脱カルボキシル化によって得るか、脂肪酸石鹸の熱脱カルボキシル化によって得る請求項1〜17のいずれか一項に記載の方法。 The acyclic paraffin is obtained by catalytic hydrogen deoxidation, catalytic decarbonylation or decarboxylation of a fatty acid having at least 12 carbon atoms or a mono, di- or tri-glyceride thereof, or thermal decarboxylation of a fatty acid soap. The method according to any one of claims 1 to 17 , obtained by carboxylation. 上記の触媒水素脱酸素化、触媒脱カルボニル化または脱カルボキシル化を他の炭化水素の存在下で実施する請求項18に記載の方法。 18. The method of claim 18 , wherein the catalytic hydrogen deoxidation, catalytic decarbonylation or decarboxylation is carried out in the presence of other hydrocarbons. 上記の他の炭化水素がASTM規格D86に従って測定した沸点が15℃〜350℃の範囲にある炭化水素である請求項19に記載の方法。 19. The method of claim 19 , wherein the other hydrocarbon is a hydrocarbon having a boiling point in the range of 15 ° C. to 350 ° C. as measured according to ASTM Standard D86. 上記の脂肪酸またはそのモノ−、ジ−またはトリ−グリセリドの触媒水素脱酸素化または触媒脱カルボニル化または脱カルボキシル化を水素とNi、Mo、Coおよびこれらの混合物の中から選択される少なくとも1種の触媒の存在下で行う請求項1820のいずれか一項に記載の方法。 Catalytic hydrogen deoxidation or catalytic decarbonylation or decarboxylation of the above fatty acids or their mono, di- or tri-glycerides is at least one selected from hydrogen and Ni, Mo, Co and mixtures thereof. The method according to any one of claims 18 to 20 , which is carried out in the presence of the catalyst of. 上記触媒がNiW、NiMo、CoMo、NiCoW、NiCoMo、NiMoWおよびCoMoW酸化物または硫化物の中から選択される請求項21に記載の方法。 21. The method of claim 21 , wherein the catalyst is selected from NiW, NiMo, CoMo, NiCoW, NiCoMo, NiMoW and CoMoW oxides or sulfides. 上記触媒が高表面積炭素、アルミナ、シリカ、チタニアまたはジルコニアに担持された触媒である請求項20または21に記載の方法。 The method according to claim 20 or 21 , wherein the catalyst is a catalyst supported on high surface area carbon, alumina, silica, titania or zirconia. 上記非環状パラフィンを下記の(1)と(2):
(1)油脂を加水分解してグリセロールと脂肪酸とした後にグリセロールを除去するか、油脂水蒸気蒸留または減圧蒸留を含む物理的精製するか、石鹸を酸性処理して脂肪酸を作り、
(2)得られた脂肪酸を触媒水素脱酸素化、触媒脱カルボニル化または脱カルボキシル化する、
によって製造し、上記の触媒水素脱酸素化、触媒脱カルボニル化または脱カルボキシル化は水素とNi、Mo、Coおよびこれらの混合物または高表面積炭素、マグネシア、酸化亜鉛、スピネル(Mg2Al24、ZnAl24)、ペロブスカイト(BaTiO3、ZnTiO3)、珪酸カルシウム、ゾノトライト、アルミナ、シリカまたはシリカ−アルミナまたは後者の混合物に担持された第10族(Ni、PtおよびPd)および第11族(CuおよびAg)金属またはその合金混合物の中から選択される少なくとも1種の触媒との存在下で行う、
請求項1823のいずれか一項に記載の方法。
The above non-cyclic paraffin is used in the following (1) and (2):
(1) Hydrolyze fats and oils to obtain glycerol and fatty acids, and then remove glycerol, or physically purify the fats and oils by steam distillation or vacuum distillation, or acidify soap to make fatty acids.
(2) Catalytic hydrogen deoxidation, catalytic decarbonylation or decarboxylation of the obtained fatty acid.
Manufactured by the above catalytic hydrogen deoxidation, catalytic decarbonylation or decarboxylation of hydrogen and Ni, Mo, Co and mixtures thereof or high surface carbon, magnesia, zinc oxide, spinel (Mg 2 Al 2 O 4). , ZnAl 2 O 4 ), perovskite (BaTIO 3 , ZnTiO 3 ), calcium silicate, zonotrite, alumina, silica or silica-alumina or a mixture of the latter, Group 10 (Ni, Pt and Pd) and Group 11 In the presence of at least one catalyst selected from among (Cu and Ag) metals or alloy mixtures thereof.
The method according to any one of claims 18 to 23 .
上記触媒がNiW、NiMo、CoMo、NiCoW、NiCoMo、NiMoWおよびCoMoW酸化物または硫化物の中から選択される請求項24に記載の方法。 24. The method of claim 24 , wherein the catalyst is selected from NiW, NiMo, CoMo, NiCoW, NiCoMo, NiMoW and CoMoW oxides or sulfides. 上記触媒が高表面積炭素、アルミナ、シリカ、チタニアまたはジルコニアまたはこれらの混合物に担持された触媒である請求項25に記載の方法。 25. The method of claim 25 , wherein the catalyst is a catalyst supported on high surface area carbon, alumina, silica, titania or zirconia or a mixture thereof. 非環状パラフィンを脂肪酸石鹸の熱脱カルボキシル化で製造し、この熱脱カルボキシル化を下記(i)または(ii)の上で行う請求項18に記載の方法:
(i)バルクまたは中性または塩基性担体に担持された塩基性酸化物、スピネル(Mg2Al24、ZnAl24)、ペロブスカイト(BaTiO3、ZnTiO3)、珪酸カルシウム、ゾノトライト、
(ii)塩基性ゼオライト。
The method according to claim 18 , wherein acyclic paraffin is produced by thermal decarboxylation of fatty acid soap, and this thermal decarboxylation is performed on the following (i) or (ii).
(I) bulk or neutral or basic supports basic oxide supported on spinel (Mg 2 Al 2 O 4, ZnAl 2 O 4), perovskite (BaTiO 3, ZnTiO 3), calcium silicate, xonotlite,
(Ii) Basic zeolite.
上記塩基性酸化物がアルカリ酸化物、アルカリ土類酸化物、ランタニド酸化物、亜鉛酸化物である請求項27に記載の方法。 The method according to claim 27 , wherein the basic oxide is an alkaline oxide, an alkaline earth oxide, a lanthanide oxide, or a zinc oxide. 上記塩基性ゼオライトがアルカリ金属またはアルカリ土類を交換または含浸して得られる低シリカ/アルミナゼオライトである請求項27に記載の方法。 27. The method of claim 27 , wherein the basic zeolite is a low silica / alumina zeolite obtained by exchanging or impregnating an alkali metal or alkaline earth. 上記触媒水素脱酸素化を200〜500℃の温度で、1MPa〜10MPa(10〜100バール)の圧力下で、水素/原料比を100〜2000NL/lにして行うか、
上記の触媒脱カルボニル化または脱カルボキシル化を100〜550℃の温度で、0.1MPa〜10MPa(1〜100バール)の圧力下で、水素/原料比を0〜2000NL/lにして行う、
請求項1826のいずれか一項に記載の方法。
The catalytic hydrogen deoxidation is carried out at a temperature of 200 to 500 ° C. under a pressure of 1 MPa to 10 MPa (10 to 100 bar) and a hydrogen / raw material ratio of 100 to 2000 NL / l.
The above catalytic decarbonylation or decarboxylation is carried out at a temperature of 100 to 550 ° C. under a pressure of 0.1 MPa to 10 MPa (1 to 100 bar) and a hydrogen / raw material ratio of 0 to 2000 NL / l.
The method according to any one of claims 18 to 26 .
JP2017517082A 2014-10-13 2015-10-09 How to produce high value-added chemicals from biologically produced materials Active JP6796061B2 (en)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
EP14188696.0 2014-10-13
EP14188696 2014-10-13
PCT/EP2015/073455 WO2016058953A1 (en) 2014-10-13 2015-10-09 Process for the production of high value chemicals from biologically produced materials

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2017537174A JP2017537174A (en) 2017-12-14
JP6796061B2 true JP6796061B2 (en) 2020-12-02

Family

ID=51726387

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2017517082A Active JP6796061B2 (en) 2014-10-13 2015-10-09 How to produce high value-added chemicals from biologically produced materials

Country Status (7)

Country Link
US (1) US11124708B2 (en)
EP (1) EP3207105B1 (en)
JP (1) JP6796061B2 (en)
KR (1) KR102465215B1 (en)
ES (1) ES2885693T3 (en)
SG (1) SG11201702657RA (en)
WO (1) WO2016058953A1 (en)

Families Citing this family (16)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR3066193A1 (en) * 2017-05-11 2018-11-16 Centre National De La Recherche Scientifique PRODUCTION OF LINEAR HYDROCARBONS BY DECARBOXYLATION OF CARBOXYLIC FATTY ACIDS IN THE PRESENCE OF A SUPPORTED BIMETALLIC CATALYST
WO2019162395A1 (en) 2018-02-22 2019-08-29 Total Research & Technology Feluy Improved naphtha steam cracking process
FI130443B (en) * 2018-04-10 2023-09-01 Neste Oyj A renewable isomeric paraffin composition and use thereof
FI128839B (en) 2018-04-10 2021-01-15 Neste Oyj A method for producing a mixture of hydrocarbons
CN108554405B (en) * 2018-05-15 2020-09-22 福建农林大学 Barium ion modified noble metal loaded zirconium-magnesium composite oxide catalyst and preparation method and application thereof
ES2927544T3 (en) 2018-05-30 2022-11-08 Totalenergies Onetech Belgium Production of renewable diesel fuel in a fossil oil refinery adapted to produce biofuel and feedstock from biomass for steam cracking units
KR102079120B1 (en) * 2018-06-18 2020-02-19 한국과학기술연구원 Calcium salts-supported metal catalyst, method for preparing the same, and method for hydrodeoxygenation reaction of oxygenates using the same
EP3663380A1 (en) * 2018-12-07 2020-06-10 Basf Se Method for continuous production of olefins and pyrolysis gasoline from a triester of glycerin
FI130367B (en) * 2018-12-17 2023-07-26 Neste Oyj Method to produce high quality components from renewable raw material
FI128570B (en) * 2018-12-31 2020-08-14 Neste Oyj Process for producing renewable products
CA3122907C (en) 2018-12-31 2023-01-03 Neste Oyj Method for producing renewable base oil and renewable fuel components using feedstocks of biological origin comprising free fatty acids and fatty acid glycerols
FI128378B (en) * 2019-04-03 2020-04-15 Neste Oyj A method and feedstock for producing hydrocarbons
US11149213B2 (en) 2019-12-27 2021-10-19 Saudi Arabian Oil Company Method to produce light olefins from crude oil
BE1028738B1 (en) * 2020-10-27 2022-05-24 Neste Oyj PROCESS AND CHARGE FOR THE PRODUCTION OF HYDROCARBONS
WO2024038914A1 (en) * 2022-08-19 2024-02-22 三菱ケミカル株式会社 Naphtha for lower olefin production and method for producing same, method for determining naphtha for lower olefin production, lower olefin composition and method for producing same, and polyolefin polymer
US11802250B1 (en) 2022-11-10 2023-10-31 Chevron Phillips Chemical Company Lp Systems and processes for processing pyrolysis oil

Family Cites Families (16)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3923921A (en) * 1971-03-01 1975-12-02 Exxon Research Engineering Co Naphtha steam-cracking quench process
JPH08100183A (en) * 1994-09-30 1996-04-16 Toshiba Corp Oil conversion processing system for synthetic resin material and oil conversion processing using the same
KR100824965B1 (en) * 2007-05-07 2008-04-28 한국에너지기술연구원 Apparatus for refining fuel oil including apparatus for removing chlorine
FR2917424B1 (en) * 2007-06-12 2012-10-19 Inst Francais Du Petrole PRODUCTION OF HIGH PERFORMANCE VAPOCRABAGE FILLERS IN ETHYLENE, PROPYLENE AND POLYMERS RESULTING FROM VEGETABLE OIL HYDROTREATMENT
US8581013B2 (en) 2008-06-04 2013-11-12 Syntroleum Corporation Biorenewable naphtha composition and methods of making same
CN101723783B (en) 2008-10-10 2013-06-05 中国石油化工股份有限公司 Method for producing low carbon olefin by steam cracking on vegetable fat
EP2290045A1 (en) * 2009-07-27 2011-03-02 Total Petrochemicals Research Feluy A process for the production of bio-naphtha from complex mixtures of natural occurring fats and oils
EP2290035A1 (en) * 2009-07-27 2011-03-02 Total Petrochemicals Research Feluy A process for the production of bio-naptha from complex mixtures of natural occurring fats and oils
EP2290034A1 (en) 2009-07-27 2011-03-02 Total Petrochemicals Research Feluy Use of free fatty acids produced from bio-sourced oils and fats as the feedstock for a steamcracker
JP5437880B2 (en) * 2010-03-30 2014-03-12 Jx日鉱日石エネルギー株式会社 Process for producing aromatic compounds and olefins
US20130261362A1 (en) * 2012-03-30 2013-10-03 Exxonmobil Research And Engineering Company Coprocessing of biofeeds with bulk mixed metal catalysts
US20140073822A1 (en) * 2012-07-06 2014-03-13 South Dakota State University Rotating Fluidized Bed Catalytic Pyrolysis Reactor
US20140171704A1 (en) 2012-12-13 2014-06-19 Uop Llc Methods and apparatuses for producing ethylene and propylene from naphtha feedstock
US20150353864A1 (en) 2013-01-21 2015-12-10 Total Research & Technology Feluy Process for the Production of Bio-Naphtha from Complex Mixtures of Natural Occurring Fats & Oils
KR102158694B1 (en) * 2019-03-22 2020-09-22 정영훈 Dechlorination apparatus and method for converting low grade fuel oil into low chlorine clean light fuel oil
KR102198416B1 (en) * 2020-08-24 2021-01-05 주식회사 이피에스 Renewable energy and eco-friendly resource production device using continuous pyrolysis technology of waste

Also Published As

Publication number Publication date
SG11201702657RA (en) 2017-04-27
ES2885693T3 (en) 2021-12-15
US20170298280A1 (en) 2017-10-19
EP3207105B1 (en) 2021-07-28
US11124708B2 (en) 2021-09-21
WO2016058953A1 (en) 2016-04-21
EP3207105A1 (en) 2017-08-23
KR102465215B1 (en) 2022-11-08
KR20170068454A (en) 2017-06-19
JP2017537174A (en) 2017-12-14

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP6796061B2 (en) How to produce high value-added chemicals from biologically produced materials
US20200407646A1 (en) Process for the manufacture of diesel range hydrocarbons
RU2569681C2 (en) Method and system for producing fuel components
AU2006264900B2 (en) Process for the manufacture of diesel range hydrocarbons
US10023810B2 (en) Process for producing hydrocarbons from crude tall oil and tall oil pitch
RU2663669C2 (en) Method for obtaining hydrocarbons
FI127333B (en) Process involves the production of hydrocarbon
EP2290034A1 (en) Use of free fatty acids produced from bio-sourced oils and fats as the feedstock for a steamcracker
JP2011508002A (en) Multi-stage co-processing of bio-raw materials to produce diesel range hydrocarbons
US11639473B2 (en) Renewable diesel
US20230121267A1 (en) Method of providing a bio-oil to a hydrodeoxygenation reactor
US20240018070A1 (en) A method for producing a cracking product fraction comprising propylene, c4 olefins, or both
KR20240027584A (en) Methods and supplies for producing ethylene
TW202309255A (en) Process for simultaneously treating plastics pyrolysis oils and a feedstock derived from renewable sources

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20180927

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20190107

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20190607

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20190625

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20190925

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20191224

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20200110

A02 Decision of refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02

Effective date: 20200623

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20200630

C60 Trial request (containing other claim documents, opposition documents)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: C60

Effective date: 20200630

C11 Written invitation by the commissioner to file amendments

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: C11

Effective date: 20200901

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20200930

A911 Transfer to examiner for re-examination before appeal (zenchi)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A911

Effective date: 20200930

C21 Notice of transfer of a case for reconsideration by examiners before appeal proceedings

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: C21

Effective date: 20201006

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20201020

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20201113

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 6796061

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150